КОНТАКТНАЯ ЛИНЗА, СОДЕРЖАЩАЯ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ХРОМОФОР, И УПАКОВКА ДЛЯ НЕЕ Российский патент 2024 года по МПК A61F9/00 G02C7/04 

Смежные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет по заявке на патент США № 16/952 841, поданной 19 ноября 2020 г., и предварительной заявке на патент США № 62/950 577, поданной 19 декабря 2019 г., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

Область применения изобретения

Изобретение относится к системе контактных линз, которая включает контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор, и окружающую упаковку для защиты хромофора от фоторазложения.

Предпосылки создания изобретения

Известно, что солнечное высокоэнергетическое излучение, такое как УФ-излучение или высокоэнергетическое излучение синей части видимого света, вызывает повреждение клеток. В то время как большая часть излучения с длиной волны менее 280 нм поглощается атмосферой Земли, фотоны, имеющие длину волны в диапазоне от 280 нм до 400 нм, приводят к ряду заболеваний глаз, включая дегенеративные изменения роговицы, возрастные катаракты и дегенерацию желтого пятна. (См. Statement on Ocular Ultraviolet Radiation Hazards in Sunlight (Заявление о риске повреждения глаз вследствие солнечного ультрафиолетового излучения), Американская оптометрическая ассоциация, 10 ноября 1993 г.). Человеческая роговица поглощает некоторое излучение с длиной волны до 320 нм (30% пропускание) (Kolozsvari et al., Investigative Ophthalmology & Visual Science, July 2002, Vol. 43(7), pp. 2165-2168 Hoover, Applied Optics, February 1986, Vol. 25(3), pp. 359-368), но неэффективна в отношении защиты задней части глаза от излучения в диапазоне длин волн от 320 до 400 нм.

Стандарты в части контактных линз определяют верхний предел диапазона длины волны УФ-излучения, составляющий 380 нм. В соответствии с современными критериями поглощения УФ-излучения класса I, определенными Американской оптометрической ассоциацией, контактная линза должна поглощать > 99% излучения в диапазоне от 280 до 315 нм (УФ-B) и > 90% излучения в диапазоне от 316 до 380 нм (УФ-A). Хотя эти критерии являются эффективными для защиты роговицы (< 1% поглощения излучения УФ-B), они мало учитывают более низкоэнергетическое УФ-излучение (> 380<400 нм), приводящее к повреждению сетчатки (Ham, W.T, Mueller, H. A., Sliney, D. H. Nature 1976; 260 (5547): 153-5) или высокоэнергетическое излучение синей части видимого спектра.

Высокоэнергетическое излучение синей части видимого спектра (HEV-излучение) (например, от 400 до 450 нм) может вызывать зрительный дискомфорт или нарушение циркадного ритма. Например, известно, что экраны компьютеров и электронных устройств, плоскоэкранные телевизоры, энергосберегающие светильники и светодиодные лампы испускают HEV-излучение. Длительное воздействие таких источников излучение синей части видимого спектра может вызвать перенапряжение зрения. Кроме того, предполагается, что просмотр устройств, испускающих HEV-излучение, в ночное время вызывает нарушение природного циркадного ритма, что приводит, например, к недостаточному сну.

Уменьшение количества HEV-излучения, поглощаемого глазом, является необходимой целью в офтальмологической области. Тем не менее, иногда в данном случае хромофоры, которые поглощают HEV-излучение и в остальном необходимы для применения в качестве фильтров HEV-излучения в контактных линзах, тем не менее, обладают чувствительностью к окружающему свету, что приводит к их фоторазложению. Данная светочувствительность может иметь ряд нежелательных проявлений, которые могут включать пожелтение или обесцвечивание линзы и/или ухудшение со временем способности хромофора поглощать длины волн HEV, для которых она была изначально выбрана. Таким образом, ситуации, когда хромофор в линзе является фоточувствительным, могут негативно влиять на срок хранения, косметическую привлекательность и эксплуатационные характеристики контактной линзы.

Существует потребность в материалах, которые обеспечивают целенаправленное поглощение нежелательных длин волн высокоэнергетического излучения и которые пригодны для производства функциональных продуктов; если такие материалы являются фоточувствительными, также необходимы технологии их защиты от фоторазложения.

Изложение сущности изобретения

Настоящее изобретение относится к системе контактных линз, содержащей контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор и упаковку для защиты фоточувствительного хромофора от фоторазложения.

Упаковка, применяемая в системе контактных линз по настоящему изобретению, по меньшей мере частично блокирует длины волн света, которые в противном случае могли бы вызывать фоторазложение хромофора. Таким образом, упаковка способна стабилизировать фоточувствительный хромофор против фоторазложения.

Преимуществом является то, что упаковка по настоящему изобретению, защищая хромофор, может пропускать свет другой длины волны, тем самым позволяя содержимому упаковки быть видимой, например, невооруженным глазом и/или испытательному оборудованию, которое применяют в процессе изготовления линз. Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что уровень защиты, обеспечиваемый упаковкой, можно регулировать путем изменения количества света, блокируемого упаковкой. Это позволяет производителю специально контролировать срок хранения продуктов. Продукты, не требующие длительного хранения, могут содержаться в упаковках, которые лишь частично блокируют свет, который в противном случае мог бы разрушить хромофор. С другой стороны, если требуется более длительный срок хранения, можно использовать упаковку, обеспечивающую большую блокировку.

Таким образом, более конкретно в настоящем изобретении предложена система контактной линзы. Система контактной линзы содержит контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор, причем фоточувствительный хромофор имеет по меньшей мере одну активную длину волны (определенную ниже) от 250 до 400 нанометров и по меньшей мере одну активную длину волны от 400 до 450 нанометров; и упаковку, окружающую контактную линзу, причем упаковка имеет светопропускание не более 99 процентов при каждой активной длине волны.

Краткое описание графических материалов

Фиг. 1 представляет собой спектр пропускания УФ-излучения/видимого света испытываемой линзы в соответствии с примером 1.

На Фиг. 2 представлен спектр пропускания УФ-излучения/видимого света линзы, подвергнутой воздействию света в условиях, рекомендованных ICH Q1B, по сравнению с незащищенной линзой.

Фиг. 3 представляет собой спектр УФ-излучения/видимого излучения светопоглощающего соединения для защиты испытываемой линзы от фоторазложения.

На Фиг. 4 представлена принципиальная схема устройства, применяемого в примере 2.

На Фиг. 5 представлены кривые спектрального пропускания УФ-излучения/видимого излучения для испытываемых линз из примера 1, подверженных воздействию излучения LED, включая защищенные от фоторазложения.

Фиг. 6 представляет собой спектр пропускания УФ-излучения/видимого света испытываемой линзы в соответствии с примером 3.

На Фиг. 7А представлены кривые спектрального пропускания УФ-излучения/видимого излучения для испытываемых линз из примера 3, подверженных воздействию излучения LED, включая защищенные от фоторазложения. На Фиг. 7B представлен увеличенный вид Фиг. 7A, показывающий пропускание при 380-680 нм.

Подробное описание изобретения

Следует понимать, что изобретение не ограничивается деталями конструкции или этапов способа, изложенными в последующем описании. Изобретение допускает другие варианты реализации изобретения и может быть осуществлено или осуществляется различными способами, используя изложенное в данном документе.

В том, что касается терминов, используемых в настоящем описании, предоставлены следующие определения.

Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в настоящем документе, имеют общепринятое значение, понятное любому специалисту в области, к которой относится изобретение. Определения для полимеров согласуются с описанными в справочнике Compendium of Polymer Terminology and Nomenclature, IUPAC Recommendations 2008 под редакцией: Richard G. Jones, Jaroslav Kahovec, Robert Stepto, Edward S. Wilks, Michael Hess, Tatsuki Kitayama и W. Val Metanomski. Все публикации, заявки на патенты, патенты и другие ссылки, упоминаемые в настоящем документе, включены в него путем ссылки.

Используемый в настоящем документе термин «(мет)» обозначает возможное наличие необязательного метильного заместителя. Таким образом, термин «(мет)акрилаты» обозначает как метакрилаты, так и акрилаты.

Следует учитывать, что везде, где даны химические структуры, варианты, представленные как заместители в структуре, могут сочетаться в любой комбинации. Таким образом, если структура содержит заместители R* и R**, каждый из которых имеет три списка потенциальных групп, возможны 9 комбинаций. То же самое относится и к комбинации свойств.

При использовании нижнего индекса, такого как «n» в стандартной формуле [***]_n, для указания количества повторяющихся звеньев в химической формуле полимера, такую формулу следует понимать как представляющую среднечисловую молекулярную массу макромолекулы.

Используемый в настоящем документе термин «субъект» подразумевает людей и позвоночных животных.

«Поверхность глаза» включает поверхностный и железистый эпителий роговицы, конъюнктивы, слезных желез, добавочных слезных желез, носослезного канала и мейбомиевых желез, и их апикальные и базальные матрицы, точки и смежные или связанные структуры, в том числе веки, связанные как функциональная система непрерывностью эпителия, иннервацией и эндокринной и иммунной системами.

Термин «контактная линза» означает офтальмологическое устройство, которое может быть размещено на роговице глаза пациента. Контактная линза может обеспечивать корректирующий, косметический или терапевтический эффект, включая заживление ран, доставку лекарственных средств или нутрицевтиков, диагностическую оценку или контроль, поглощение ультрафиолетового света, сокращение влияния видимого или слепящего света или любую их комбинацию. Контактная линза может быть изготовлена из любого подходящего материала, известного в данной области техники, и может представлять собой мягкую линзу, жесткую линзу или гибридную линзу, содержащую по меньшей мере две отдельные части с разными физическими, механическими или оптическими свойствами, такими как модуль упругости, содержание воды, светопроницаемость или их комбинации.

Контактные линзы по настоящему изобретению могут быть выполнены из силиконовых гидрогелей или традиционных гидрогелей. Силиконовые гидрогели обычно содержат по меньшей мере один гидрофильный мономер и по меньшей мере один силиконсодержащий компонент, которые ковалентно связаны друг с другом в полимеризованном устройстве.

Термин «целевая макромолекула» представляет собой макромолекулу, синтезированную из реакционной мономерной смеси, содержащей мономеры, макромеры, форполимеры, сшивающие агенты, инициаторы, добавки, разбавители и т. п.

Термин «полимеризуемое соединение» означает соединение, содержащее одну или более полимеризуемых групп. Термин охватывает, например, мономеры, макромеры, олигомеры, форполимеры, сшивающие агенты и т. п.

«Полимеризируемые группы» представляют собой группы, которые могут подвергаться полимеризации с ростом цепи, такой как свободнорадикальная и/или катионная полимеризация, например группа с двойной углеродной связью, которая может полимеризоваться при воздействии условий инициации радикальной полимеризации. Не имеющие ограничительного характера примеры способных к свободнорадикальной полимеризации групп включают (мет)акрилаты, стиролы, виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниллактамы, N-виниламиды, O-винилкарбаматы, O-винилкарбонаты и другие винильные группы. Свободнорадикальные полимеризуемые группы предпочтительно содержат (мет)акрилат, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, стирильные функциональные группы или смеси любых из вышеперечисленного. Свободнорадикальные полимеризуемые группы более предпочтительно содержат (мет)акрилаты, (мет)акриламиды и их смеси. Полимеризуемая группа может быть замещенной или незамещенной. Например, атом азота в (мет)акриламиде может быть связан с водородом, или водород может быть замещен алкилом или циклоалкилом (которые сами могут быть дополнительно замещены).

Может быть использован любой тип свободнорадикальной полимеризации, включая, без ограничений, массу, раствор, суспензию и эмульсию, а также любые способы контролируемой радикальной полимеризации, такие как полимеризация, инициированная стабильным свободным радикалом, нитроксид-опосредованная живая полимеризация, радикальная полимеризация с переносом атома, полимеризация путем обратимого присоединения и фрагментирования, опосредованная теллурорганическим соединением живая радикальная полимеризация и т. п.

«Мономер» представляет собой монофункциональную молекулу, которая может подвергаться полимеризации с ростом цепи и, в частности, свободнорадикальной полимеризации, создавая таким образом повторяющееся звено в химической структуре целевой макромолекулы. Некоторые мономеры имеют бифункциональные примеси, которые могут играть роль сшивающих агентов. «Гидрофильный мономер» также представляет собой мономер, который дает прозрачный однофазный раствор при смешивании с деионизированной водой при 25 °C в концентрации 5% масс. «Гидрофильный компонент» представляет собой мономер, макромер, форполимер, инициатор, сшивающий агент, добавку или полимер, который дает прозрачный однофазный раствор при смешивании с деионизированной водой при 25 °C в концентрации 5% масс. «Гидрофобный компонент» представляет собой мономер, макромер, форполимер, инициатор, сшивающий агент, добавку или полимер, который является незначительно растворимым или нерастворимым в деионизированной воде при 25 °C.

«Макромолекула» представляет собой органическое соединение, имеющее среднечисленную молекулярную массу более 1500, и может быть реакционноспособной или нереакционноспособной.

«Силиконсодержащий компонент» представляет собой мономер, макромер, форполимер, сшивающий агент, инициатор, добавку или полимер в реакционноспособной композиции с по меньшей мере одной кремний-кислородной связью, обычно в форме силоксигрупп, силоксановых групп, карбосилоксановых групп и их смесей.

Примеры силиконсодержащих компонентов, которые применяют в настоящем изобретении, можно найти в патентах США № 3,808,178, 4,120,570, 4,136,250, 4,153,641, 4,740,533, 5,034,461, 5,070,215, 5,244,981, 5,314,960, 5,331,067, 5,371,147, 5,760,100, 5,849,811, 5,962,548, 5,965,631, 5,998,498, 6,367,929, 6,822,016, 6,943,203, 6,951,894, 7,052,131, 7,247,692, 7,396,890, 7,461,937, 7,468,398, 7,538,146, 7,553,880, 7,572,841, 7,666,921, 7,691,916, 7,786,185, 7,825,170, 7,915,323, 7,994,356, 8,022,158, 8,163,206, 8,273,802, 8,399,538, 8,415,404, 8,420,711, 8,450,387, 8,487,058, 8,568,626, 8,937,110, 8,937,111, 8,940,812, 8,980,972, 9,056,878, 9,125,808, 9,140,825, 9,156,934, 9,170,349, 9,217,813, 9,244,196, 9,244,197, 9,260,544, 9,297,928, 9,297,929 и европейском патенте № 080539. Содержание всех указанных патентов полностью включены в настоящий документ путем отсылки.

«Полимер» представляет собой целевую макромолекулу, состоящую из повторяющихся звеньев мономеров, используемых во время полимеризации.

«Повторяющееся звено» представляет собой наименьшую группу атомов в полимере, которая соответствует полимеризации конкретного мономера или макромера.

«Инициатор» представляет собой молекулу, которая может разлагаться на радикалы, которые могут последовательно вступать в реакцию с мономером с инициированием реакции свободнорадикальной полимеризации. Термический инициатор разлагается с определенной скоростью в зависимости от температуры; типовые примеры представляют собой азосоединения, такие как 1,1'-азобисизобутиронитрил и 4,4'-азобис(4-циановалериановая кислота), пероксиды, такие как бензоилпероксид, трет-бутилпероксид, трет-бутилгидропероксид, трет-бутилпероксибензоат, дикумилпероксид и лауроилпероксид, пероксикислоты, такие как перуксусная кислота и персульфат калия, а также разнообразные окислительно-восстановительные системы. Фотоинициатор разлагается в результате фотохимического процесса; типичные примеры представляют собой производные бензила, бензоина, ацетофенона, бензофенона, камфорхинона и их смеси, а также разнообразные моноацил- и бисацилфосфиноксиды и их комбинации.

«Сшивающий агент» представляет собой двухфункциональный или многофункциональный мономер или макромер, который может участвовать в свободнорадикальной полимеризации в двух или более местах в молекуле, таким образом создавая точки ветвления и образуя полимерную сетку. Распространенные примеры включают в себя этиленгликольдиметакрилат, тетраэтиленгликольдиметакрилат, триметилольпропантриметакрилат, метиленбисакриламид, триаллилцианурат и т. п.

«Форполимер» представляет собой продукт реакции мономеров, который содержит оставшиеся полимеризуемые группы, способные подвергаться дальнейшей реакции с образованием полимера.

«Полимерная сетка» представляет собой поперечносшитую макромолекулу, которая может набухать, но не может растворяться в растворителях. «Гидрогели» представляют собой полимерные сетки, которые набухают в воде или водных растворах, обычно поглощая по меньшей мере 10% масс. воды. «Силиконовые гидрогели» представляют собой гидрогели, которые получены из по меньшей мере одного силиконсодержащего компонента с по меньшей мере одним гидрофильным компонентом. Гидрофильные компоненты могут также включать в себя нереакционноспособные полимеры.

«Традиционные гидрогели» относятся к полимерным сеткам, полученным из мономеров без каких-либо силоксильных, силоксановых или карбосилоксановых групп. Традиционные гидрогели получают из реакционных смесей, содержащих гидрофильные мономеры. Примеры включают 2-гидроксиэтилметакрилат (HEMA), N-винилпирролидон (NVP), N, N-диметилакриламид (DMA) или винилацетат. В патентах США №№ 4,436,887, 4,495,313, 4,889,664, 5,006,622, 5,039,459, 5,236,969, 5,270,418, 5,298,533, 5,824,719, 6,420,453, 6,423,761, 6,767,979, 7,934,830, 8,138,290 и 8,389,597 описано получение традиционных гидрогелей. Традиционные гидрогели также могут быть получены из поливинилового спирта. Линзы из традиционных гидрогелей могут иметь покрытие, и при этом покрытие может быть изготовлено из материала, аналогичного материалу подложки или отличного от него. Традиционные гидрогели могут включать в себя добавки, такие как поливинилпирролидон, и сомономеры, включая фосфорилхолин, метакриловую кислоту и т.п. Коммерчески доступные традиционные гидрогели включают в себя, без ограничений, этафилкон, генфилкон, гилафилкон, ленефилкон, несофилкон, омафилкон, полимакон и вифилкон, включая все их варианты.

Термин «силиконовые гидрогели» относится к полимерным сеткам, изготовленным из по меньшей мере одного гидрофильного компонента и по меньшей мере одного силиконсодержащего компонента. Примеры пригодных семейств гидрофильных компонентов, которые могут присутствовать в реакционной смеси, включают (мет)акрилаты, стиролы, простые виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниллактамы, N-виниламиды, N-винилимиды, N-винилмочевины, O-винилкарбаматы, O-винилкарбонаты, другие гидрофильные виниловые соединения и их смеси. Силиконсодержащие компоненты хорошо известны и подробно описаны в патентной литературе. Например, силиконсодержащий компонент может содержать по меньшей мере одну полимеризуемую группу (например, (мет)акрилат, стирил, виниловый эфир, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, O-винилкарбамат, O-винилкарбонат, винильную группу или смеси вышеперечисленных веществ), по меньшей мере одну силоксановую группу и одну или более связующих групп (которые могут представлять собой связь), соединяющих полимеризуемую(-ые) группу(-ы) с силоксановой(-ыми) группой(-ами). Силиконсодержащие компоненты могут, например, содержать от 1 до 220 силоксановых повторяющихся единиц. Силиконсодержащий компонент может также содержать по меньшей мере один атом фтора. Силикон-гидрогелевые линзы могут содержать покрытие, и при этом покрытие может быть таким же или отличным от материала подложки.

Примеры коммерчески доступных силиконовых гидрогелей включают аквафилкон, асмофилкон, балафилкон, комфилкон, делефилкон, энфилкон, фанфилкон, формофилкон, галифилкон, лотрафилкон, нарафилкон, риофилкон, самфилкон, сенофилкон, сомофилкон, и стенфилкон, включая все их варианты, а также силиконовые гидрогели, изготовленные в соответствии с патентами США №№ 4,659,782, 4,659,783, 5,244,981, 5,314,960, 5,331,067, 5,371,147, 5,998,498, 6,087,415, 5,760,100, 5,776,999, 5,789,461, 5,849,811, 5,965,631, 6,367,929, 6,822,016, 6,867,245, 6,943,203, 7,247,692, 7,249,848, 7,553,880, 7,666,921, 7,786,185, 7,956,131, 8,022,158, 8,273,802, 8,399,538, 8,470,906, 8,450,387, 8,487,058, 8,507,577, 8,637,621, 8,703,891, 8,937,110, 8,937,111, 8,940,812, 9,056,878, 9,057,821, 9,125,808, 9,140,825, 9156,934, 9,170,349, 9,244,196, 9,244,197, 9,260,544, 9,297,928, 9,297,929, а также WO 03/22321, WO 2008/061992 и US 2010/0048847. Содержание всех указанных патентов полностью включены в настоящий документ путем отсылки.

«Взаимопроникающая полимерная сетка» содержит две или более полимерных сеток, которые по меньшей мере частично переплетены на молекулярном уровне, но не связаны друг с другом ковалентно и при этом не могут быть разделены без разрыва химических связей. «Полувзаимопроникающая полимерная сетка» содержит одну или более сеток и один или более полимеров, характеризующихся некоторым смешиванием на молекулярном уровне между по меньшей мере одной сеткой и по меньшей мере одним полимером. Смесь различных полимеров представляет собой «полимерную смесь». Полувзаимопроникающая сетка технически представляет собой полимерную смесь, но в некоторых случаях полимеры так сильно переплетены, что их невозможно удалить с легкостью.

«Реакционноспособные компоненты» представляют собой полимеризуемые соединения (такие как мономеры, макромеры, олигомеры, форполимеры и сшивающие агенты) в реакционной смеси (определенной ниже), а также любые другие компоненты реакционной смеси, которые предназначены для того, чтобы по существу оставаться в полученной полимерной сетке после завершения полимеризации и всех этапов обработки (таких как этапы экстракции) и упаковки. Реакционноспособные компоненты могут удерживаться в полимерной сетке за счет ковалентного связывания, водородного связывания, электростатических взаимодействий, формирования взаимопроникающих полимерных сеток или любых других средств. Компоненты, предназначенные для высвобождения из полимерной сетки с момента ее использования, по-прежнему считаются «реакционноспособными компонентами». Например, фармацевтические или нутрицевтические компоненты в контактной линзе, которые предназначены для высвобождения во время ношения, считаются «реакционноспособными компонентами». Компоненты, которые предназначены для удаления из полимерной сетки во время производственного процесса (например, путем экстракции), такие как разбавители, не являются «реакционноспособными компонентами».

Термины «реакционная смесь» и «реакционная мономерная смесь» относятся к смеси компонентов, которые смешиваются друг с другом и при воздействии условий полимеризации приводят к образованию полимерной сетки (такой как традиционные или силиконовые гидрогели), а также к созданию изготовленных из них контактных линз. Реакционная мономерная смесь может содержать реакционные компоненты, такие как мономеры, макромеры, преполимеры, поперечносшивающие агенты и инициаторы, добавки, такие как смачивающие агенты, полимеры, красители, светопоглощающие соединения, такие как поглотители УФ и/или поглотители HEV, пигменты, фотохромные соединения, фармацевтические соединения и/или нутрицевтические соединения, любые из которых могут быть полимеризуемыми или неполимеризуемыми, но способными удерживаться в полученной контактной линзе. Реакционная смесь также может содержать другие компоненты, которые предназначены для удаления из устройства перед его применением, такие как разбавители. Следует понимать, что широкий спектр добавок может быть добавлен в зависимости от типа изготавливаемой линзы и ее предполагаемого применения. Концентрации компонентов реакционной смеси выражены в массовых долях всех реакционноспособных компонентов в реакционной смеси, за исключением разбавителей. Когда используют разбавители, их концентрации выражены в весовом процентном содержании, основанном на количестве всех компонентов в реакционной смеси (включая разбавитель).

Термин «силикон-гидрогелевая контактная линза» относится к гидрогелевой контактной линзе, изготовленной из по меньшей мере одного силиконсодержащего соединения. Контактные линзы из силиконового гидрогеля по существу имеют повышенную кислородную проницаемость по сравнению с обычными гидрогелями. Для передачи кислорода к глазу контактные линзы из силиконового гидрогеля применяют как свою водную, так и полимерную составляющие.

Термин «многофункциональный» относится к компоненту, имеющему две или более полимеризуемые группы. Термин «монофункциональный» относится к компоненту, имеющему одну полимеризуемую группу.

Термины «галоген» или «гало-» обозначают фтор, хлор, бром и иод.

«Алкил» относится к необязательно замещенной алкильной группе с линейной или разветвленной цепью, содержащей указанное число атомов углерода. Если число не указано, то алкил (необязательно включающий любые заместители в алкиле) может содержать от 1 до 16 атомов углерода. Алкильная группа предпочтительно содержит от 1 до 10 атомов углерода, в другом варианте от 1 до 8 атомов углерода, в другом варианте от 1 до 6 атомов углерода или в другом варианте от 1 до 4 атомов углерода. Примеры алкила включают в себя метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изо-, втор-и трет-бутил, пентил, гексил, гептил, 3-этилбутил и т. п. Примеры заместителей в алкильной группе включают 1, 2 или 3 группы, независимо выбранные из гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, тиоалкила, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила и их комбинаций. «Алкилен» означает двухвалентную алкильную группу, такую как -CH₂-, -CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH(CH₃)CH₂- и -CH₂CH₂CH₂CH₂-.

Термин «галогеналкил» относится к алкильной группе, как определено выше, которая замещена одним или более атомами галогена, причем каждый галоген независимо представляет собой F, Cl, Br или I. Предпочтительный галоген представляет собой F. Предпочтительные галогеналкильные группы содержат 1-6 атомов углерода, более предпочтительно, 1-4 атомов углерода и еще более предпочтительно 1-2 атомов углерода. Термин «галогеналкил» включает в себя пергалогеналкильные группы, такие как -CF₃- или -CF₂CF₃-. Термин «галогеналкилен» означает двухвалентную галогеналкильную группу, такую как -CH₂CF₂-.

«Циклоалкил» относится к необязательно замещенному циклическому углеводороду, содержащему указанное число атомов углерода в кольце. Если число не указано, то циклоалкил может содержать от 3 до 12 атомов углерода в кольце. Предпочтительными являются циклоалкильные группы C₃-C₈, C₃-C₇ циклоалкил, более предпочтительно C₄-C₇ циклоалкил, и еще более предпочтительно C₅-C₆ циклоалкил. Примеры циклоалкильных групп включают в себя циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил и циклооктил. Примеры заместителей в циклоалкильной группе включают 1, 2 или 3 группы, независимо выбранные из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбонила, алкокси, тиоалкила, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила и их комбинаций. Термин «циклоалкилен» означает двухвалентную циклоалкильную группу, такую как 1,2-циклогексилен, 1,3-циклогексилен или 1,4-циклогексилен.

Термин «гетероциклоалкил» относится к циклоалкильному кольцу или кольцевой системе, как определено выше, в которой по меньшей мере один углерод в кольце замещен гетероатомом, выбранным из азота, кислорода и серы. Гетероциклоалкильное кольцо необязательно слито или иным образом соединено с другими гетероциклоалкильными кольцами, и/или неароматическими углеводородными кольцами, и/или фенильными кольцами. Предпочтительные гетероциклоалкильные группы имеют от 5 до 7 членов. Более предпочтительные гетероциклоалкильные группы имеют от 5 до 6 членов. Термин «гетероциклоалкилен» означает двухвалентную гетероциклоалкильную группу.

«Арил» относится к необязательно замещенной ароматической углеводородной кольцевой системе, содержащей по меньшей мере одно ароматическое кольцо. Арильная группа содержит указанное число атомов углерода в кольце. Если число не указано, арил может содержать от 6 до 14 атомов углерода в кольце. Ароматическое кольцо необязательно может быть слито или иным образом присоединено к другим ароматическим углеводородным кольцам или неароматическим углеводородным кольцам. Примеры арильных групп включают в себя фенил, нафтил и бифенил. Предпочтительные примеры арильных групп включают в себя фенил. Примеры заместителей в арильной группе включают 1, 2 или 3 группы, независимо выбранные из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, тиоалкила, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила и их комбинаций. Термин «арилен» означает двухвалентную арильную группу, например 1,2-фенилен, 1,3-фенилен или 1,4-фенилен.

Термин «гетероарил» относится к арильному кольцу или кольцевой системе, как определено выше, в которой по меньшей мере один атом углерода в кольце замещен гетероатомом, выбранным из азота, кислорода и серы. Гетероарильное кольцо может быть слито или иным образом присоединено к одному или более гетероарильным кольцам, ароматическим или неароматическим углеводородным кольцам или гетероциклоалкильным кольцам. Примеры гетероарильных групп включают в себя пиридил, фурил и тиенил. Термин «гетероарилен» означает двухвалентную гетероарильную группу.

Термин «алкокси» означает алкильную группу, присоединенную к исходному фрагменту молекулы через кислородный мостик. Примеры алкоксигрупп включают в себя, например, метокси, этокси, пропокси и изопропокси. «Тиоалкил» означает алкильную группу, присоединенную к родительской молекуле через серосодержащий мостик. Примеры тиоалкильных групп включают, например, метилтио, этилтио, н-пропилтио и изопропилтио. Термин «арилокси» означает арильную группу, присоединенную к исходному фрагменту молекулы через кислородный мостик. Примеры включают в себя фенокси. Термин «циклическая алкоксигруппа» означает циклоалкильную группу, присоединенную к исходному фрагменту через кислородный мостик.

Термин «алкиламин» относится к алкильной группе, присоединенной к исходному фрагменту молекулы через мостик -NH. Термин «алкиленамин» означает двухвалентную алкиламиновую группу, такую как -CH₂CH₂NH-.

Термин «силоксанил» относится к структуре, имеющей по меньшей одну связь Si-O-Si. Таким образом, например, силоксанильная группа означает группу, имеющую по меньшей мере одну группу Si-O-Si (т. е. силоксановую группу), а силоксанильное соединение означает соединение, имеющее по меньшей мере одну группу Si-O-Si. Термин «силоксанил» охватывает мономерные (например, Si-O-Si), а также олигомерные/полимерные структуры (например, -[Si-O]_n-, где n составляет 2 или более). Каждый атом кремния в силоксанильной группе замещен независимо выбранными группами R^A (где R^A определен, как указано в (b)-(i) формулы A) для заполнения валентности.

Термин «силил» относится к структуре формулы R₃Si-, а «силокси» относится к структуре формулы R₃Si-O-, где каждый R в силиле или силокси независимо выбран из триметилсилокси, C₁-C₈ алкила (предпочтительно, C₁-C₃ алкила, более предпочтительно, алкила или метила) и C₃-C₈ циклоалкила.

Термин «алкиленокси» относится к группам общей формулы -(алкилен-O)_p- или -(O-алкилен)_p-, причем алкилен определен, как указано выше, и p составляет от 1 до 200, или от 1 до 100, или от 1 до 50, или от 1 до 25, или от 1 до 20, или от 1 до 10, причем каждый алкилен независимо необязательно замещен одной или более группами, независимо выбранными из гидроксила, галогена (например, фтора), амино, амидо, простого эфира, карбонила, карбоксила и их комбинаций. Если p больше 1, то все алкилены могут быть одинаковыми или разными, а алкиленокси может иметь блочную или случайную конфигурацию. Если алкиленокси образует концевую группу в молекуле, конец алкиленокси может, например, представлять собой гидрокси или алкокси (например, HO-[CH₂CH₂O]_p- или CH₃O-[CH₂CH₂O]_p-). Примеры алкиленокси включают в себя полиэтилениокси, полипропиленокси, полибутиленокси и поли(этиленокси-со-пропиленокси).

Термин «оксаалкилен» относится к алкиленовой группе, как определено выше, в которой одна или более несмежных групп CH₂ замещены атомом кислорода, например -CH₂CH₂OCH(CH₃)CH₂-. Термин «тиаалкилен» относится к алкиленовой группе, как определено выше, в которой одна или более несмежных групп CH₂ замещены атомом серы, например -CH₂CH₂SCH(CH₃)CH₂-.

Термин «связующая группа» относится к функциональной группе, которая связывает полимеризуемую группу с исходной молекулой. Связующая группа может представлять собой любую функциональную группу, которая совместима с соединением, частью которого она является, и которая не оказывает нежелательного влияния на полимеризацию соединения, является стабильной в условиях полимеризации, а также в условиях обработки и хранения готового продукта. Например, связующая группа может представлять собой связь или может представлять собой одно или более из алкилена, галогеналкилена, амида, амина, алкиленамина, карбамата, сложного эфира (-CO₂-), арилена, гетероарилена, циклоалкилена, гетероциклоалкилена, алкиленокси, оксаалкилена, тиаалкилена, галогеналкиленокси (алкиленокси, замещенная одной или более галогеновых групп, например -OCF₂-, -OCF₂CF₂-, -OCF₂CH₂-), силоксанила, алкиленсилоксанила или их комбинаций. Связующая группа может необязательно быть замещена 1 или более группами. Приемлемые заместители могут включать в себя группы, независимо выбранные из алкила, галогена (например, фтора), гидроксила, HO-алкиленокси, MeO-алкиленокси, силоксанила, силокси, силокси-алкиленокси-, силокси-алкилен-алкиленокси- (в которой может присутствовать более одной алкиленоксигруппы, и в которой каждый метилен в алкилене или алкиленокси независимо необязательно замещен гидроксилом), простого эфира, амина, карбонила, карбамата и их комбинаций. Связующая группа также может быть замещена полимеризуемой группой, такой как (мет)акрилат (в дополнение к полимеризуемой группе, с которой связана связующая группа).

Предпочтительные связующие группы включают в себя C₁-C₈ алкилен (предпочтительно, C₂-C₆ алкилен) и C₁-C₈ оксаалкилен (предпочтительно, C₂-C₆ оксаалкилен), каждый из которых необязательно замещен 1 или 2 группами, независимо выбранными из гидроксила и силокси. Предпочтительные связующие группы также включают в себя карбоксилат, амид, C₁-C₈ алкилен-карбоксилат-C₁-C₈ алкилен или C₁-C₈ алкилен-амид-C₁-C₈ алкилен.

Если связующая группа состоит из комбинаций функциональных групп, описанных выше (например, алкилена и циклоалкилена), то эти функциональные группы могут присутствовать в любом порядке. Например, если в формуле А ниже L указан как -алкилен-циклоалкилен-, то Rg-L может представлять собой либо Rg-алкилен-циклоалкилен-, либо Rg-циклоалкилен-алкилен-. При этом порядок перечисления представляет собой предпочтительный порядок, в котором функциональные группы появляются в соединении, начиная с концевой полимеризуемой группы (Rg или Pg), к которой присоединена связующая группа. Например, если в формуле A L обозначен как алкилен-циклоалкилен, тогда Rg-L предпочтительно представляет собой Rg-алкилен-циклоалкилен-.

Термин «светопоглощающее соединение» относится к химическому материалу, который поглощает свет в видимой области спектра (например, в диапазоне от 380 нм до 780 нм). Термины «поглотитель высокоэнергетического излучения», «поглотитель УФ-/HEV-излучения» или «поглощающее высокоэнергетическое излучение соединение» относятся к химическому материалу, поглощающему излучение с различными длинами волн в ультрафиолетовой области, высокоэнергетической области видимого спектра или и в той, и в другой области. Способность материала к поглощению определенных длин волн света может быть определена путем измерения диапазона его пропускания или поглощения УФ-излучения/видимого света.

Термины «поглощение высокоэнергетического видимого излучения» или «поглощение HEV-излучения» или подобные термины относятся к контактным линзам, которые ограничивают пропускание через линзу одной или нескольких длин волн высокоэнергетического видимого света через линзу, например, в диапазоне от 400 до 450 нм. Способность материала к поглощению света определенных длин волн может быть определена путем измерения его спектра пропускания в УФ-/видимой областях. Материалы, которые не демонстрируют поглощения на определенной длине волны, будут показывать по существу 100% пропускания на данной длине волны. И наоборот, материалы, которые полностью поглощают излучение на определенной длине волны, будут демонстрировать по существу 0% пропускания на данной длине волны. В контексте данного документа, если количество пропускания контактной линзы указано в процентах для конкретного диапазона длин волн, следует понимать, что контактная линза демонстрирует процент пропускания на всех длинах волн в пределах данного диапазона. С другой стороны, указание на «среднее пропускание» может быть рассчитано как среднее значение процента пропускания с приращениями 1 нм в указанном диапазоне.

Термин «фоточувствительный» означает, что контактная линза, содержащая хромофор (предпочтительно поглощающий HEV-излучение хромофор), демонстрирует фоторазложение, о чем свидетельствует изменение среднего пропускания на по меньшей мере 2 процента в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм. Можно применять различные способы воздействия. Предпочтительным способом воздействия света является процесс, описанный Международной конференцией по гармонизации технических требований для регистрации фармацевтических препаратов, используемых человеком (ICH) в руководстве Q1B «Испытание фотостабильности новых фармацевтических субстанций и лекарственных препаратов», опубликованном в ноябре 1996 г. Предпочтительно воздействие проводят в соответствии с руководством ICH по изучению фотостабильности с использованием источника света из варианта 2 с расчетной освещенностью 1,5192×10⁶ люкс/ч (168,8 ч времени воздействия) и расчетной энергетической освещенностью ультрафиолетового излучения 259,4 Вт·ч/м² (16,2 ч времени воздействия), предпочтительно в камере для испытаний фотостабильности, стабилизированной при температуре 25°C и относительной влажности окружающей среды. После воздействия регистрируют спектр Уф-излучения/видимого света образца и сравнивают его с спектром образца, который был защищен от воздействия. В качестве примера, контактные линзы, содержащие фоточувствительные хромофоры в соответствии с настоящим изобретением, после воздействия света в условиях, описанных в руководстве ICH Q1B (иногда называемых в настоящем документе в сокращенных вариантах «условия руководства ICH Q1B» или «условия Q1B»), как описано выше, показывают по меньшей мере 2 процента, или по меньшей мере 5 процентов, или по меньшей мере 7 процентов, или по меньшей мере 10 процентов изменения их среднего пропускания в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм. Такие изменения могут быть рассчитаны как абсолютное значение разности между средним пропусканием (в пределах указанного диапазона длин волн) с воздействием света или без него. Фоточувствительный хромофор по настоящему изобретению предпочтительно не является фотохромным (фотохромные материалы, как правило, обратимо затемненные при воздействии определенных интенсивностей и длин волн света).

Термины «фотостабилизация»,«фотостабилизированный» или аналогичные выражения означают, что контактная линза содержит фоточувствительный хромофор, как описано в настоящем документе, защищенный от фоторазложения таким образом, что демонстрирует меньшее изменение среднего пропускания в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм после воздействия в условиях руководства ICH Q1B, как описано выше, чем было бы продемонстрировано в отсутствие защиты.

Термин «активная длина волны» означает длину волны в УФ-спектре материала, при которой коэффициент пропускания в процентах составляет 85 процентов или менее.

Термин «первичная упаковка» относится к упаковке, непосредственно содержащей контактную линзу, для применения пользователем линзы. Первичная упаковка может, например, представлять собой флакон или блистерную упаковку, включающую оболочку или основную часть, герметично закрытую ламинированной фольгой или крышкой. Как правило, первичная упаковка может содержать одну контактную линзу в небольшом количестве упаковочного раствора.

«Вторичная упаковка», как правило, представляет собой внешнюю упаковку, в которой размещена первичная упаковка. Она может представлять собой, например, картонную коробку. Вторичная упаковка отличается от первичной упаковки тем, что вторичная упаковка не контактирует непосредственно с упаковочным раствором для контактных линз. Вторичная упаковка обычно может содержать множество первичных упаковок, хотя также предусмотрены вторичные упаковки, содержащие одну первичную упаковку.

Если не указано иное, соотношения, проценты, доли и т. п. даны по массе.

Если не указано иное, числовые диапазоны, например «от 2 до 10» или «между 2 и 10», включают числа, определяющие диапазон (например, 2 и 10).

Как отмечалось выше, в настоящем изобретении предложена система контактной линзы, содержащая контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор, причем фоточувствительный хромофор имеет по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 250 до 400 нанометров и по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 400 до 450 нанометров; и упаковку, окружающую контактную линзу, причем упаковка имеет пропускание не более 99 процентов при каждой активной длине волны.

В системе контактной линзы по настоящему изобретению можно применять любой тип контактных линз, включая мягкие контактные линзы, жесткие контактные линзы, жесткие газопроницаемые (RGP) контактные линзы и гибридные контактные линзы. Предпочтительно, чтобы контактная линза представляла собой мягкую гидрогелевую контактную линзу (либо стандартную гидрогелевую, либо силикон-гидрогелевую).

Контактная линза содержит фоточувствительный хромофор, который имеет по меньшей мере одну активную длину волны (как определено выше) в диапазоне от 250 до 400 нанометров и по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 400 до 450 нм. Предпочтительно по меньшей мере одна активная длина волны от 400 до 450 нм включает по меньшей мере одну активную длину волны от 400 до 425 нм или от 400 до 420 нм, или от 400 до 415 нм, или от 400 до 410 нм. Более предпочтительно по меньшей мере одна активная длина волны в диапазоне от 400 до 450 нм составляет от 400 до 410 нм. Также предпочтительно пропускание на всех длинах волн в диапазоне от 400 до 410 нм предпочтительно составляет 50 процентов или менее, или 30 процентов или менее, или 20 процентов или менее, или 18 процентов или менее, или 15 процентов или менее.

Контактные линзы, содержащие светочувствительные хромофоры, обычно могут быть получены посредством свободнорадикальной полимеризации реакционной смеси, содержащей один или более мономеров, подходящих для изготовления контактных линз (также называемых в данном документе мономерами, образующими устройство или мономерами, образующими гидрогель), и необязательных компонентов. Реакционная смесь может включать фоточувствительный хромофор в качестве полимеризуемого мономера, что приводит к его ковалентному встраиванию в линзу, или он может присутствовать в виде неполимеризуемой добавки. Можно применять и другие способы включения фоточувствительного хромофора в линзу, включая, например, нанесение хромофора в качестве части покрытия на линзу (в данном случае хромофор может быть полимеризуемым или неполимеризуемым).

Предпочтительно фоточувствительный хромофор вводят в реакционную смесь в виде полимеризуемого мономера. Такие полимеризуемые хромофоры, как правило, включают полимеризуемый заместитель, который позволяет ковалентно интегрировать мономер в контактную линзу. Можно применять любой фоточувствительный хромофор, который удовлетворяет требованиям к фоточувствительности и активной длине волны в соответствии с настоящим изобретением. Примеры соединений включают производные алкоксианилина, содержащие полимеризуемую группу, такие как описанные в одновременно поданной заявке на патент США с серийным номером 16/398722, поданной 30 апреля 2019 г., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Конкретным примером таких соединений является 2-(4-ацетил-3-амино-2,6-диметоксифенокси)этилметакрилат. Дополнительные примеры фоточувствительных хромофоров включают в себя, например, производные тетрагидронафталенила, такие как описанные в заявке на патент США с серийным номером 16/548204, поданной 22 августа 2019 г., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Конкретным примером таких соединений является 2-((1-амино-8-оксо-5,6,7,8-тетрагидронафталин-2-ил)окси)этилметакрилат.

Как отмечалось выше, реакционная смесь для формирования контактной линзы содержит один или более образующих устройство мономеров (и необязательно фоточувствительный хромофор, если он включен на данной стадии). Примеры подходящих устройств, образующих мономеры мягких контактных линз, включают один или более из гидрофильных компонентов, гидрофобных компонентов и/или силиконсодержащих компонентов. Реакционная смесь может содержать другие материалы, включая без ограничения смачивающие средства, такие как полиамиды, сшивающие средства, УФ-поглощающие соединения, а также дополнительные компоненты, такие как разбавители и инициаторы.

Примеры подходящих семейств гидрофильных мономеров, которые могут присутствовать в реакционной смеси, включают в себя (мет)акрилаты, стиролы, виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниллактамы, N-виниламиды, N-винилимиды, N-винилмочевины, O-винилкарбаматы, O-винилкарбонаты, другие гидрофильные винильные соединения и их смеси.

Неограничивающие примеры гидрофильных (мет)акрилатных и (мет)акриламидных мономеров включают: акриламид, N-изопропилакриламид, N,N-диметиламинопропил(мет)акриламид, N,N-диметилакриламид (DMA), 2-гидроксиэтилметакрилат (HEMA), 2-гидроксипропил(мет)акрилат, 3-гидроксипропил(мет)акрилат, 2,3-дигидроксипропил(мет)акрилат, 2-гидроксибутил(мет)акрилат, 3-гидроксибутил(мет)акрилат, 4-гидроксибутил(мет)акрилат, N-(2-гидроксиэтил)(мет)акриламид, N,N-бис(2-гидроксиэтил)(мет)акриламид, N-(2-гидроксипропил)(мет)акриламид, N,N-бис(2-гидроксипропил)(мет)акриламид, N-(3-гидроксипропил)(мет)акриламид, N-(2-гидроксибутил) (мет)акриламид, N-(3-гидроксибутил)(мет)акриламид, N-(4-гидроксибутил)(мет)акриламид, 2-аминоэтил(мет)акрилат, 3-аминопропил(мет)акрилат, 2-аминопропил(мет)акрилат, N-2-аминоэтил(мет)акриламиды, N-3-аминопропил(мет)акриламид, N-2-аминопропил(мет)акриламид, N,N-бис-2-аминоэтил(мет)акриламиды, N,N-бис-3-аминопропил(мет)акриламид, N,N-бис-2-аминопропил(мет)акриламид, глицеринметакрилат, полиэтиленгликольмонометакрилат, (мет)акриловую кислоту, винилацетат, акрилонитрил и их смеси.

Гидрофильные мономеры также могут быть ионными, включая анионные, катионные, цвиттерионы, бетаины и их смеси. Неограничивающие примеры таких заряженных мономеров включают (мет)акриловую кислоту, N-[(этенилокси)карбонил]-β-аланин (VINAL), 3-акриламидопропановую кислоту (ACA1), 5-акриламидопентановую кислоту (ACA2), 3-акриламидо-3-метилбутановую кислоту (AMBA), 2- (метакрилоилокси)этилтриметиламмонийхлорид (Q-соль или METAC), 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту (AMPS), 1-пропанаминий, N-(2-карбоксиэтил)-N,N-диметил-3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил) амино]-, внутреннюю соль (СBT), 1-пропанаминий, N, N-диметил-N-[3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил)амино]пропил]-3-сульфо-, внутреннюю соль (SBT), 3,5-диокса-8-аза-4-фосфаундек-10-ен-1-аминий, 4-гидрокси-N,N,N-триметил-9-оксо-, внутреннюю соль, 4-оксид (9CI) (PBT), 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин, 3-(диметил(4-винилбензил)аммонио)пропан-1-сульфонат (DMVBAPS), 3-((3-акриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (AMPDAPS), 3-((3-метакриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAMPDAPS), 3-((3-(акрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (APDAPS) и метакрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAPDAPS).

Не имеющие ограничительного характера примеры гидрофильных N-виниллактамовых и N-виниламидных мономеров включают в себя: N-винилпирролидон (NVP), N-винил-2-пиперидон, N-винил-2-капролактам, N-винил-3-метил-2-капролактам, N-винил-3-метил-2-пиперидон, N-винил-4-метил-2-пиперидон, N-винил-4-метил-2-капролактам, N-винил-3-этил-2-пирролидон, N-винил-4,5-диметил-2-пирролидон, N-винилацетамид (NVA), N-винил-N-метилацетамид (VMA), N-винил-N-этилацетамид, N-винил-N-этилформамид, N-винилформамид, N-винил-N-метилпропионамид, N-винил-N-метил-2-метилпропионамид, N-винил-2-метилпропионамид, N-винил-N,N’-диметилмочевина, 1-метил-3-метилен-2-пирролидон, 1-метил-5-метилен-2-пирролидон, 5-метил-3-метилен-2-пирролидон; 1-этил-5-метилен-2-пирролидон, N-метил-3-метилен-2-пирролидон, 5-этил-3-метилен-2-пирролидон, 1-N-пропил-3-метилен-2-пирролидон, 1-N-пропил-5-метилен-2-пирролидон, 1-изопропил-3-метилен-2-пирролидон, 1-изопропил-5-метилен-2-пирролидон, N-винил-N-этилацетамид, N-винил-N-этилформамид, N-винилформамид, N-винилизопропиламид, N-винилкапролактам, N-винилимидазол и их смеси.

Не имеющие ограничительного характера примеры гидрофильных мономеров O-винилкарбаматов и O-винилкарбонатов включают N-2-гидроксиэтилвинилкарбамат и N-виниловый эфир N-карбокси-β-аланина. Дополнительные примеры гидрофильных винилкарбонатных или винилкарбаматных мономеров описаны в патенте США № 5,070,215. Гидрофильные оксазолоновые мономеры описаны в патенте США № 4,910,277.

Другие гидрофильные винильные соединения включают в себя этиленгликольвиниловый эфир (EGVE), ди(этиленгликоль)виниловый эфир (DEGVE), аллиловый спирт, 2-этилоксазолин.

Гидрофильные мономеры также могут представлять собой макромеры или форполимеры поли(этиленгликоля) с линейной или разветвленной цепью, поли(пропиленгликоля) или статистически случайных или блок-сополимеров этиленоксида и пропиленоксида, имеющих полимеризуемые фрагменты, такие как (мет)акрилаты, стиролы, виниловые эфиры, (мет)акриламиды, N-виниламиды и т. п. Макромеры этих простых полиэфиров имеют одну полимеризуемую группу; форполимеры могут иметь две или более полимеризуемых групп.

Предпочтительные гидрофильные мономеры по настоящему изобретению представляют собой DMA, NVP, HEMA, VMA, NVA и их смеси. Предпочтительные гидрофильные мономеры включают смеси DMA и HEMA. Специалистам в данной области будут очевидны другие приемлемые гидрофильные мономеры.

В целом в отношении количества присутствующего в реакционной смеси гидрофильного мономера нет никаких особых ограничений. Количество гидрофильного мономера может быть выбрано на основании необходимых характеристик получаемого гидрогеля, включая содержание воды, прозрачность, смачиваемость, поглощение белков и т. п. Смачиваемость может быть измерена с помощью угла смачивания. Желаемые углы смачивания составляют менее чем около 100°, менее чем около 80° и менее чем около 60°. Гидрофильный мономер может присутствовать в количестве в диапазоне, например, от приблизительно 0,1 до приблизительно 100% масс., в другом варианте в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 80% масс., в другом варианте в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 65% масс., в другом варианте в диапазоне от приблизительно 40 до приблизительно 60% масс. или в другом варианте в диапазоне от приблизительно 55 до приблизительно 60% масс. от общей массы реакционноспособных компонентов в реакционной мономерной смеси.

Силиконсодержащие компоненты, которые могут присутствовать в реакционной смеси, обычно содержат одно или более полимеризуемых соединений, причем каждое соединение независимо содержит по меньшей мере одну полимеризуемую группу, по меньшей мере одну силоксановую группу и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемую(-ые) группу(-ы) с силоксановой(-ыми) группой(-ами). Силиконсодержащие компоненты могут, например, содержать от 1 до 220 силоксановых повторяющихся звеньев, таких как описанные ниже группы. Силиконсодержащий компонент может также содержать по меньшей мере один атом фтора.

Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, как определено выше; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями. Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, которые независимо представляют собой (мет)акрилат, стирил, простой виниловый эфир, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, O-винилкарбамат, O-винилкарбонат, винильную группу или смеси вышеперечисленного; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями.

Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, которые независимо представляют собой (мет)акрилат, (мет)акриламид, N-виниллактам, N-виниламид, стирил или смеси вышеперечисленного; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями.

Силиконсодержащий компонент может содержать: одну или более полимеризуемых групп, которые независимо представляют собой (мет)акрилат, (мет)акриламид или смеси вышеперечисленного; одно или более необязательно повторяющихся силоксановых звеньев; и одну или более связующих групп, соединяющих полимеризуемые группы с силоксановыми звеньями.

Силиконсодержащий компонент может содержать одну или более полимеризуемых групп формулы A:

Формула A

где:

по меньшей мере один R^A представляет собой группу формулы R_g-L-, где R_g представляет собой полимеризуемую группу и L представляет собой связующую группу, и каждый из оставшихся R^A независимо представляет собой:

(a) R_g-L-,

(b) C₁-C₁₆ алкил, необязательно замещенный одним или более из гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила или их комбинаций,

(c) C₃-C₁₂ циклоалкил, необязательно замещенный одним или более из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбонила, алкокси, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила или их комбинаций,

(d) C₆-C₁₄ арил, необязательно замещенный одним или более из алкила, гидрокси, амино, амидо, окса, карбокси, алкилкарбокси, карбонила, алкокси, амидо, карбамата, карбоната, галогена, фенила, бензила или их комбинаций,

(e) галоген,

(f) алкокси, циклический алкокси или арилокси,

(g) силокси,

(h) алкиленоксиалкил или алкоксиалкиленоксиалкил, такой как полиэтиленоксиалкил, полипропиленоксиалкил или поли(этиленокси-сопропиленоксиалкил), или

(i) одновалентную силоксановую цепь, содержащую от 1 до 100 силоксановых повторяющихся звеньев, необязательно замещенных алкилом, алкокси, гидрокси, амино, окса, карбокси, алкилкарбокси, алкокси, амидо, карбаматом, галогеном или их комбинациями; и

n составляет от 0 до 500, или от 0 до 200, или от 0 до 100, или от 0 до 20, причем предполагается, что, если n отлично от 0, то по n представляет собой распределение, имеющее моду, равную заявленному значению. Если n равно 2 или более, SiO-звенья могут содержать одинаковые или разные заместители R^A, и если присутствуют различные заместители R^A, то группы n могут иметь случайную или блочную конфигурацию.

В формуле A каждый из трех R^A может содержать полимеризуемую группу, альтернативно, каждый из двух R^A может содержать полимеризуемую группу, или альтернативно, один R^A может содержать полимеризуемую группу.

Примеры силиконсодержащих компонентов, пригодных для применения в настоящем изобретении, включают, помимо прочего, соединения, перечисленные в таблице A. Если соединения в таблице A содержат полисилоксановые группы, количество повторяющихся звеньев SiO в таких соединениях, если не указано иное, предпочтительно составляет от 3 до 100, более предпочтительно от 3 до 40 или еще более предпочтительно от 3 до 20.

Таблица A

1 полидиметилсилоксаны с монометакрилоксипропильными и моно-н-бутильными концевыми группами (mPDMS) (предпочтительно содержащие от 3 до 15 повторяющихся звеньев SiO) 2 полидиметилсилоксан с моноакрилоксипропильными и моно-н-бутильными концевыми группами 3 полидиметилсилоксан с моно(мет)акрилоксипропильными и моно-н-метильными концевыми группами 4 полидиэтилсилоксан с моно(мет)акрилоксипропильными и моно-н-бутильными концевыми группами 5 полидиэтилсилоксан с моно(мет)акрилоксипропильными и моно-н-метильными концевыми группами 6 моно(мет)акриламидоалкилполидиалкилсилоксаны 7 моноалкилполидиарилсилоксаны с моно(мет)акрилоксиалкильными концевыми группами 8 3-метакрилоксипропилтрис(триметилсилокси)силан (TRIS) 9 3-метакрилоксипропилбис(триметилсилокси)метилсилан 10 3-метакрилоксипропилпентаметилдисилоксан 11 моно(мет)акриламидоалкилполидиалкилсилоксаны 12 моно(мет)акриламидоалкилполидиметилсилоксаны 13 N-(2,3-дигидроксипропан)-N’-(пропилтетра(диметилсилокси)диметилбутилсилан)акриламид 14 N-[3-трис(триметилсилокси)силил]пропилакриламид (TRIS-Am) 15 2-гидрокси-3-[3-метил-3,3-ди(триметилсилокси) силилпропокси]пропилметакрилат (SiMAA) 16 2-гидрокси-3-метакрилоксипропилоксипропилтрис(триметилсилокси)силан 17
полидиметилсилоксаны с моно(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)-пропилэфирными и моно-н-бутильными концевыми группами (OH-mPDMS) (содержащие от 4 до 30, или от 4 до 20, или от 4 до 15 повторяющихся звеньев SiO) 18 19 20 21 22 23 24

Дополнительные неограничивающие примеры пригодных компонентов, содержащих кремнийорганические соединения, перечислены в Таблице B. Если не указано иное, j2, где это применимо, предпочтительно составляет от 1 до 100, более предпочтительно от 3 до 40 или еще более предпочтительно от 3 до 15. В соединениях, содержащих j1 и j2, сумма j1 и j2 предпочтительно составляет от 2 до 100, более предпочтительно от 3 до 40 или еще более предпочтительно от 3 до 15.

Возможно использование смесей силиконсодержащих компонентов. В качестве примера подходящие смеси могут включать, помимо прочего: смесь полидиметилсилоксана с концевыми моно-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропилокси)-пропильной и моно-н-бутильной группами (OH mPDMS) с различными молекулярными массами, такими как смесь OH mPDMS, содержащая 4 и 15 повторяющихся звеньев SiO; смесь OH mPDMS с различными молекулярными массами (например, содержащая 4 и 15 повторяющихся звеньев SiO) вместе с силиконовым сшивающим агентом, таким как бис-3-акрилокси-2-гидроксипропилоксипропил полидиметилсилоксан (ac-PDMS); смесь 2-гидрокси-3-[3-метил-3,3-ди(триметилсилокси)силилпропокси]-пропилметакрилат (SiMAA) и полидиметилсилоксана (mPDMS) с концевыми монометакрилоксипропильной и моно-н-бутильной группами, такого как mPDMS 1000.

Силиконсодержащие компоненты для применения в настоящем изобретении могут иметь среднюю молекулярную массу от около 400 до около 4000 дальтон.

Силиконсодержащий(-ие) компонент(-ы) могут входить в состав в количестве, составляющем до около 95 масс.%, от около 10 масс.% до около 80 масс.%, от около 20 до около 70 масс.% от общего содержания реакционноспособных компонентов в реакционной смеси (за исключением разбавителей).

Реакционная смесь может включать по меньшей мере один полиамид в качестве смачивающего средства. Используемый в настоящем документе термин «полиамид» относится к полимерам и сополимерам, содержащим повторяющиеся звенья, в состав которых входят амидные группы. Полиамид может содержать циклические амидные группы, ациклические амидные группы и их комбинации и может представлять собой любой полиамид, известный специалистам в данной области техники. Ациклические полиамиды содержат боковые амидные группы и способны вступать в ассоциацию с гидроксильными группами. Циклические полиамиды содержат циклические амидные группы и способны вступать в ассоциацию с гидроксильными группами.

Примеры подходящих ациклических полиамидов включают полимеры и сополимеры, содержащие повторяющиеся звенья формул G1 и G2:

Формула G1

Формула G2

где X представляет собой непосредственную связь, -(CO)- или -(CONHR₄₄)-, причем R₄₄ представляет собой C₁-C₃ алкильную группу; R₄₀ выбирают из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C₁-C₄ с линейной или разветвленной цепью; R₄₁ выбирают из H, замещенных или незамещенных C₁-C₄ алкильных групп с линейной или разветвленной цепью, аминогрупп, содержащих не более двух атомов углерода, амидных групп, содержащих не более четырех атомов углерода, и алкоксильных групп, содержащих не более двух атомов углерода; R₄₂ выбирают из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C₁-C₄ с линейной или разветвленной цепью; или метила, этокси, гидроксиэтила и гидроксиметила; R₄₃ выбирают из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C₁-C₄ с линейной или разветвленной цепью; или метила, этокси, гидроксиэтила и гидроксиметила; в котором количество атомов углерода в R₄₀ и R₄₁, взятых вместе, равно 8 или менее, включая 7, 6, 5, 4, 3 или менее; и где число атомов углерода в R₄₂ и R₄₃ взятых вместе, равно 8 или менее, включая 7, 6, 5, 4, 3 или менее. Количество атомов углерода в R₄₀ и R₄₁, взятых вместе, может составлять 6 или менее, или 4 или менее. Количество атомов углерода в R₄₂ и R₄₃, взятых вместе, может составлять 6 или менее. В контексте настоящего документа замещенные алкильные группы включают алкильные группы, замещенные амино, амидными, эфирными, гидроксильными, карбонильными, карбоксильными группами или их комбинациями.

R₄₀ и R₄₁ могут быть независимо выбраны из H, замещенных или незамещенных C₁-C₂ алкильных групп. X может представлять собой непосредственную связь, а R₄₀ и R₄₁ могут быть независимо выбраны из H, замещенных или незамещенных C₁-C₂ алкильных групп. R₄₂ и R₄₃ могут быть независимо выбраны из H, замещенных или незамещенных алкильных групп C₁-C₂, метила, этокси, гидроксиэтила и гидроксиметила.

Ациклические полиамиды по настоящему изобретению могут содержать большинство повторяющихся звеньев формулы LV или формулы LVI, или ациклические полиамиды могут содержать по меньшей мере 50 мольных процентов повторяющихся звеньев формулы G или формулы G1, включая по меньшей мере 70 мольных процентов и по меньшей мере 80 мольных процентов. Конкретные примеры повторяющихся звеньев формулы G и формулы G1 включают повторяющиеся звенья, являющиеся производными N-винил-N-метилацетамида, N-винилацетамида, N-винил-N-метилпропионамида, N-винил-N-метил-2-метилпропионамида, N-винил-2-метилпропионамида, N-винил-N,N’-диметилмочевины, N,N-диметилакриламида, метакриламида и ациклических амидов формул G2 и G3:

Формула G2

Формула G3

Примеры приемлемых циклических амидов, которые могут быть использованы для получения циклических полиамидов настоящего изобретения, включают α-лактам, β-лактам, γ-лактам, δ-лактам и ε-лактам. Примеры приемлемых циклических полиамидов включают полимеры и сополимеры, содержащие повторяющиеся звенья формулы G4:

Формула G4

в которых R₄₅ представляет собой атом водорода или метильную группу; где f равно целому числу от 1 до 10; где X представляет собой непосредственную связь, -(CO)- или -(CONHR₄₆)-, где R₄₆ представляет собой C₁-C₃ алкильную группу. В формуле LIX f может быть равно 8 или менее, включая 7, 6, 5, 4, 3, 2 или 1. В формуле G4 f может быть равно 6 или менее, включая 5, 4, 3, 2 или 1. В формуле G4 f может быть равно от 2 до 8, включая 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8. В Формуле LIX f может быть равно 2 или 3. Если X представляет собой прямую связь, f может составлять 2. В таких случаях циклический полиамид может представлять собой поливинилпирролидон (PVP).

Циклические полиамиды по настоящему изобретению могут содержать 50 мольных процентов или более повторяющегося звена формулы G4, или циклические полиамиды могут включать по меньшей мере 50 мольных процентов повторяющегося звена формулы G4, включая по меньшей мере 70 мольных процентов, и по меньшей мере 80 мольных процентов.

Полиамиды также могут представлять собой сополимеры, содержащие повторяющиеся звенья циклических и ациклических амидов. Дополнительные повторяющиеся звенья могут быть образованы из мономеров, выбранных из гидроксиалкил(мет)акрилатов, алкил(мет)акрилатов или других гидрофильных мономеров, и силоксанов, замещенных (мет)акрилатами. Любой из мономеров, указанных выше в качестве подходящих гидрофильных мономеров, может быть использован в качестве сомономера для образования дополнительных повторяющихся звеньев. Конкретные примеры дополнительных мономеров, которые могут использоваться для образования полиамидов, включают 2-гидроксиэтил(мет)акрилат, винилацетат, акрилонитрил, гидроксипропил(мет)акрилат, метил(мет)акрилат и гидроксибутил(мет)акрилат, дигидроксипропил(мет)акрилат, полиэтиленгликольмоно(мет)акрилат и т. п., и их смеси. Также могут быть введены ионные мономеры. Примеры ионных мономеров включают (мет)акриловую кислоту, N-[(этенилокси)карбонил]-β-аланин (VINAL, CAS #148969-96-4), 3-акриламидопропионовую кислоту (ACA1), 5-акриламидопропионовую кислоту (ACA2), 3-акриламидо-3-метилмасляную кислоту (AMBA), 2-(метакрилоилокси)этилтриметиламмония хлорид (Q соль или METAC), 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту (AMPS), 1-пропанаминий, N-(2-карбоксиэтил)-N,N-диметил-3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил)амино]-, внутреннюю соль (CBT, карбоксибетаин; CAS 79704-35-1), 1-пропанаминий, N,N-диметил-N-[3-[(1-оксо-2-пропен-1-ил)амино]пропил]-3-сульфо-, внутреннюю соль (SBT, сульфобетаин, CAS 80293-60-3), 3,5-диокса-8-аза-4-фосфаундец-10-ен-1-аминий, 4-гидрокси-N,N,N-триметил-9-оксо-, внутреннюю соль, 4-оксид (9CI) (PBT, фосфобетаин, CAS 163674-35-9), 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолин, 3-(диметил(4-винилбензил)аммонио)пропан-1-сульфонат (DMVBAPS), 3-((3-акриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (AMPDAPS), 3-((3-метакриламидопропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAMPDAPS), 3-((3-(акрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (APDAPS), метакрилоилокси)пропил)диметиламмонио)пропан-1-сульфонат (MAPDAPS).

Реакционная смесь мономера может содержать как ациклический полиамид, так и циклический полиамид или их сополимеры. Ациклический полиамид может быть любым из описанных в настоящем документе ациклических полиамидов или их сополимеров, а циклический полиамид может быть любым из описанных в настоящем документе циклических полиамидов или их сополимеров. Полиамид может быть выбран из группы, состоящей из поливинилпирролидона (PVP), поливинилметацетамида (PVMA), полидиметилакриламида (PDMA), поливинилацетамида (PNVA), поли(гидроксиэтил(мет)акриламида), полиакриламида и их сополимеров и смесей. Полиамид может представлять собой смесь PVP (например, PVP K90) и PVMA (например, имеющий M_w равное приблизительно 570 кДа).

Общее количество полиамидов в реакционной смеси может быть в диапазоне от 1 масс.% до около 35 масс.%, включая в диапазоне от около 1 масс.% до около 15 масс.%, и в диапазоне от около 5 масс.% до около 15 масс.% во всех случаях от общей массы реакционноспособных компонентов в реакционной мономерной смеси.

Безотносительно к какой-либо теории при использовании с силиконовым гидрогелем полиамид выступает в качестве как внутреннего смачиваемого агента. Полиамиды по настоящему изобретению могут быть неполимеризуемыми, и в этом случае их вводят в силиконовые гидрогели в качестве полувзаимопроникающих полимерных сеток. Полиамиды захватываются или физически удерживаются внутри силиконовых гидрогелей. Альтернативно полиамиды по настоящему изобретению могут быть полимеризуемыми, например представлять собой полиамидные макромеры или форполимеры, и в данном случае, являются ковалентно встроенными в силиконовые гидрогели. Также могут быть использованы смеси полимеризуемых и неполимеризуемых полиамидов.

Когда полиамиды вводят в состав реакционной мономерной смеси, они могут иметь среднечисленную молекулярную массу по меньшей мере 100 000 дальтон; более приблизительно 150 000; между от приблизительно 150 000 дальтон до приблизительно 2 000 000 дальтон; между от приблизительно 300 000 дальтон до приблизительно 1 800 000 дальтон; могут быть использованы более высокомолекулярные полиамиды, если они совместимы с реакционной мономерной смесью.

По существу, в реакционную смесь желательно добавить один или более сшивающих агентов, также называемых сшивающими мономерами, многофункциональными макромерами и форполимерами. Сшивающие агенты могут быть выбраны из бифункциональных сшивающих агентов, трифункциональных сшивающих агентов, тетрафункциональных сшивающих агентов и их смесей, включая кремнийорганические и не являющиеся кремнийорганическими сшивающие агенты. Несиликонсодержащие сшивающие агенты включают этиленгликольдиметакрилат (EGDMA), тетраэтиленгликольдиметакрилат (TEGDMA), триметилолпропанатриметакрилат (TMPTMA), триаллилцианурат (TAC), глицеринметакрилат, метакрилоксиэтилвинилкарбонат (HEMAVc), аллилметакрилат, метиленбисакриламид (MBA) и полиэтиленгликольдиметакрилат, причем полиэтиленгликоль имеет молекулярную массу до приблизительно 5000 дальтон. Сшивающие агенты применяются в обычных количествах, например, от приблизительно 0,000415 до приблизительно 0,0156 моль на 100 грамм реакционноспособных формул в реакционной смеси. В другом варианте, если гидрофильные мономеры и/или силиконсодержащие компоненты являются многофункциональными благодаря структуре молекулы или из-за наличия примесей, то дополнительное введение в реакционную смесь сшивающего агента является необязательным. Примеры гидрофильных мономеров и макромеров, которые могут выступать в роли сшивающих агентов и при их наличии которых не требуется введение в реакционную смесь дополнительных сшивающих агентов, включают полиэфиры с (мет)акрилатными и (мет)акриламидными концевыми группами. Специалистам в данной области известны и другие сшивающие агенты, которые могут быть использованы для получения силиконовых гидрогелей настоящего изобретения.

Может быть желательным выбирать сшивающие агенты с той же реакционной способностью, что у одного или более других реакционноспособных компонентах в составе. В некоторых случаях может быть желательным выбирать смесь сшивающих агентов с различной реакционной способностью для контроля некоторого физического, механического или биологического свойства полученного силиконового гидрогеля. На структуру и морфологию силиконового гидрогеля может также оказывать влияние разбавитель(-и) и используемые условия полимеризации.

Многофункциональные силиконсодержащие компоненты, включая макромеры, сшивающие агенты, форполимеры, также могут быть использованы для дополнительного повышения модуля упругости при сохранении прочности на разрыв. Силиконсодержащие сшивающие агенты могут быть использованы самостоятельно или в комбинации с другими сшивающими агентами. Примером силиконсодержащего компонента, который действует в качестве сшивающего агента, и при наличии которого не требуется добавления дополнительных сшивающих агентов в реакционную смесь, является α,ω-бисметакрилоксипропил полидиметилсилоксан. Другой пример представляет собой бис-3-акрилокси-2-гидроксипропилоксипропил полидиметилсилоксан (ac PDMS).

Также могут быть использованы сшивающие агенты, которые имеют жесткие химические структуры и полимеризуемые группы, участвующие в свободнорадикальной полимеризации. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих жестких структур включают сшивающие агенты, содержащие фенильное и бензильное кольцо, такие как 1,4-фенилендиакрилат, 1,4-фенилендиметакрилат, 2,2-бис(4-метакрилоксифенил)-пропан, 2,2-бис[4-(2-акрилоксиэтокси)фенил]пропан, 2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропокси)фенил]пропан и 4-винилбензилметакрилат и их комбинации. Жесткие сшивающие агенты могут быть введены в количествах между приблизительно 0,5 и приблизительно 15, или 2-10, 3-7 в расчете на суммарную массу всех реакционных компонентов. Физические и механические свойства силиконовых гидрогелей настоящего изобретения могут быть оптимизированы для конкретного применения путем корректирования компонентов реакционной смеси.

Как указано выше, реакционная смесь может содержать дополнительные компоненты, такие как, помимо прочего, разбавители, инициаторы, УФ-поглотители, поглотители видимого света, фотохромные соединения, лекарственные препараты, нутрицевтики, противомикробные вещества, красители, пигменты, сополимеризуемые красители и неполимеризуемые красители, разделительные агенты и их комбинации. Предпочтительно реакционная смесь может содержать соединение, которое придает линзе поглощающие УФ-излучение свойства. Подходящие соединения, поглощающие УФ-излучение, известны в данной области техники и относятся к нескольким классам, включающим, без ограничений, бензофеноны, бензотриазолы, триазины, замещенные акрилонитрилы, производные салициловой кислоты, производные бензойной кислоты, производные коричной кислоты, производные халькона, производные дипнона, производные кротоновой кислоты или любые их смеси. Предпочтительным классом соединений, поглощающих УФ-излучение, являются бензотриазолы, такие как Norbloc (2-(2'-гидрокси-5-метакрилилоксиэтилфенил)-2H-бензотриазол).

Классы подходящих разбавителей для реакционных смесей силиконовых гидрогелей включают спирты, имеющие от 2 до 20 атомов углерода, амиды, имеющие от 10 до 20 атомов углерода, полученные из первичных аминов, и карбоновые кислоты, имеющие от 8 до 20 атомов углерода. Разбавители могут представлять собой первичные, вторичные и третичные спирты.

По существу, реакционноспособные компоненты смешивают с разбавителем для образования реакционной смеси. Приемлемые разбавители известны специалистам в данной области. Приемлемые разбавители для силиконовых гидрогелей описаны в WO 03/022321 и US 6020445, описание которых включено в настоящий документ путем ссылки.

Классы приемлемых разбавителей для реакционных смесей силиконовых гидрогелей включают спирты, имеющие от 2 до 20 атомов углерода, амиды, имеющие от 10 до 20 атомов углерода, полученные из первичных аминов, и карбоновые кислоты, имеющие от 8 до 20 атомов углерода. Могут быть использованы первичные и третичные спирты. Предпочтительные классы включают в себя спирты, имеющие от 5 до 20 атомов углерода, и карбоновые кислоты, имеющие от 10 до 20 атомов углерода.

Конкретные разбавители, которые могут быть использованы, включают в себя 1-этокси-2-пропанол, диизопропиламиноэтанол, изопропанол, 3,7-диметил-3-октанол, 1-деканол, 1-додеканол, 1-октанол, 1-пентанол, 2-пентанол, 1-гексанол, 2-гексанол, 2-октанол, 3-метил-3-пентанол, трет-амиловый спирт, трет-бутанол, 2-бутанол, 1-бутанол, 2-метил-2-пентанол, 2-пропанол, 1-пропанол, этанол, 2-этил-1-бутанол, (3-ацетокси-2-гидроксипропилокси)пропилбис(триметилсилокси)метилсилан, 1-трет-бутокси-2-пропанол, 3,3-диметил-2-бутанол, трет-бутоксиэтанол, 2-октил-1-додеканол, декановую кислоту, октановую кислоту, додекановую кислоту, 2-(диизопропиламино)этанол, их смеси и т. п. Примеры амидных разбавителей включают N,N диметил пропионамид и диметилацетамид.

Предпочтительные разбавители включают в себя 3,7-диметил-3-октанол, 1-додеканол, 1-деканол, 1-октанол, 1-пентанол, 1-гексанол, 2-гексанол, 2-октанол, 3-метил-3-пентанол, 2-пентанол, трет-амиловый спирт, трет-бутанол, 2-бутанол, 1-бутанол, 2-метил-2-пентанол, 2-этил-1-бутанол, этанол, 3,3-диметил-2-бутанол, 2-октил-1-додеканол, декановую кислоту, октановую кислоту, додекановую кислоту, их смеси и т. п.

Более предпочтительные разбавители включают в себя 3,7-диметил-3-октанол, 1-додеканол, 1-деканол, 1-октанол, 1-пентанол, 1-гексанол, 2-гексанол, 2-октанол, 1-додеканол, 3-метил-3-пентанол, 1-пентанол, 2-пентанол, трет-амиловый спирт, трет-бутанол, 2-бутанол, 1-бутанол, 2-метил-2-пентанол, 2-этил-1-бутанол, 3,3-диметил-2-бутанол, 2-октил-1-додеканол, их смеси и т. п.

По существу, нет никаких специальных ограничений на количество присутствующего разбавителя, если разбавитель наличествует. Если использован разбавитель, он может присутствовать в количестве в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 70% масс., включая в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 50% масс., и в диапазоне от приблизительно 15 до приблизительно 40% масс. от общей массы реакционных смесей (включая реакционноспособные и нереакционноспособные формулы). Могут быть использованы смеси разбавителей.

В реакционной смеси может быть использован инициатор полимеризации. Инициаторы полимеризации могут включать по меньшей мере один из лауроилпероксида, бензоилпероксида, изопропилперкарбоната, азобисизобутиронитрила и т. п., которые генерируют свободные радикалы при умеренно повышенных температурах, и фотосенсибилизирующие системы, такие как ароматические альфа-гидроксикетоны, алкоксиоксибензоины, ацетофеноны, акрилфосфиноксиды, бисацилфосфиноксиды и третичный амин плюс дикетон, их смеси и т. п. Иллюстративными примерами фотоинициаторов являются 1-гидроксициклогексилфенилкетон, 2-гидрокси-2-метил-1-фенилпропан-1-он, бис(2,6-диметоксибензоил)-2,4-4-триметилпентилфосфиноксид (DMBAPO), бис(2,4,6-триметилбензоил)-фенилфосфиноксид (Irgacure 819), 2,4,6-триметилбензилдифенилфосфиноксид и 2,4,6-триметилбензоилдифенилфосфиноксид, бензоинметиловый эфир и комбинация камфорхинона и этил-4-(N,N-диметиламино)бензоата.

Реализуемые на рынке (компанией IGM Resins B.V., Нидерланды) чувствительные к воздействию видимого света системы инициаторов включают Irgacure® 819, Irgacure® 1700, Irgacure® 1800, Irgacure® 819, Irgacure® 1850 и инициатор Lucrin® TPO. Реализуемые на рынке (компанией IGM Resins B.V.) чувствительные к УФ-излучению фотоинициаторы включают Darocur® 1173 и Darocur® 2959. Эти и другие фотоинициаторы, которые могут применяться, описаны в томе III Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerization, том III, 2-е издание J. V. Crivello и K. Dietliker; edited by G. Bradley; John Wiley and Sons; New York; 1998. Инициатор используют в реакционной смеси в эффективных количествах для инициирования фотополимеризации реакционной смеси, например, от приблизительно 0,1 до приблизительно 2 частей по массе на 100 частей реакционной мономерной смеси. Полимеризация реакционной смеси может быть инициирована с помощью грамотно подобранного нагрева, или воздействия видимого или ультрафиолетового света, или других способов в зависимости от используемого инициатора полимеризации. В другом варианте инициирование может быть проведено с помощью электронного луча без фотоинициатора. Однако если используют фотоинициатор, то предпочтительными инициаторами являются бисацилфосфиноксиды, такие как бис(2,4,6-триметилбензоил)-фенилфосфиноксид (Irgacure® 819) или комбинация 1-гидроксициклогексилфенилкетона и бис(2,6-диметоксибензоил)-2,4-4-триметилфенилфосфиноксида (DMBAPO).

Контактные линзы, содержащие фоточувствительный хромофор по настоящему изобретению, предпочтительно ограничивают пропускание HEV-излучения. Таким образом, контактная линза, содержащая светочувствительный хромофор, может, например, пропускать от 0 до 70 процентов света в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм может составлять по меньшей мере 1 процент, по меньшей мере 2 процента или по меньшей мере 3 процента. Пропускание контактной линзы в диапазоне от 400 до 409 нм предпочтительно составляет 60 процентов или менее, или 50 процентов или менее, или 40 процентов или менее, или 30 процентов или менее или 25 процентов или менее.

Контактная линза, содержащая светочувствительный хромофор, может пропускать от 10 до 95 процентов света в диапазоне длин волн от 410 до 424 нм. Пропускание контактной линзы с длиной волны от 410 до 424 нм может составлять по меньшей мере 30 процентов. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн 410-424 нм может составлять до 85 процентов или до 75 процентов.

Контактная линза, содержащая светочувствительный хромофор, может пропускать по меньшей мере 40 процентов света в диапазоне длин волн от 425 до 449 нм. Пропускание контактной линзы с длиной волны от 425 до 449 нм может составлять по меньшей мере 50 процентов.

Контактная линза, содержащая светочувствительный хромофор, может пропускать по меньшей мере 80 процентов света в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм может составлять по меньшей мере 90 процентов.

Контактная линза, содержащая светочувствительный хромофор, может пропускать 45 процентов или менее света в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм. Пропускание контактной линзы в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм может составлять 35 процентов или менее, или 25 процентов или менее, или 20 процентов или менее, или 10 процентов или менее, или 5 процентов или менее. Пропускание УФ-диапазона спектра может быть достигнуто посредством включения в линзу УФ-фильтрующего соединения, например бензотриазольного соединения, такого как Norbloc.

Предпочтительно фоточувствительный хромофор в контактной линзе не является фотохромным.

В дополнение к контактной линзе, содержащей фоточувствительный хромофор, система контактной линзы по настоящему изобретению также включает упаковку, окружающую контактную линзу. Упаковка имеет пропускание, демонстрируемое фоточувствительным хромофором, не более 99 процентов при каждой активной длине волны. Упаковка может представлять собой первичную упаковку или вторичную упаковку.

Упаковка для применения в системе линзы по настоящему изобретению защищает фоточувствительный хромофор в контактной линзе от фоторазложения. Защита, обеспечиваемая упаковкой, может быть полной (таким образом, фоточувствительный хромофор в упаковке не демонстрирует или имеет очень ограниченное фоторазложение) или может быть частичной (фоточувствительный хромофор может частично подвергаться фоторазложению, но не в той же степени, что и в отсутствие упаковки). Таким образом, контактная линза, содержащая фоточувствительный хромофор, фотостабилизируется упаковкой.

Упаковка по настоящему изобретению защищает фоточувствительный хромофор посредством по меньшей мере частичного блокирования света на каждой активной длине волны фоточувствительного хромофора. Блокировка упаковкой может быть описана как процент пропускания упаковки при активной длине волны. Упаковка по настоящему изобретению имеет процент пропускания не более 99 процентов, в качестве альтернативы не более 80 процентов или в качестве альтернативы не более 50 процентов при каждой активной длине волны. Предпочтительно процент пропускания упаковки при каждой активной длине волны не превышает процент пропускания фоточувствительного хромофора при той же активной длине волны.

Для получения упаковки, которая демонстрирует необходимый процент пропускания при активных длинах волн, можно применять различные методики. Например, упаковка может содержать собственное светопоглощающее соединение. Светопоглощающее соединение может, например, иметь ту же химическую структуру хромофора, что и фоточувствительный хромофор контактной линзы. Тем не менее, предпочтительно в упаковке применяют хромофор, который является менее фоточувствительным, чем хромофор контактной линзы. Примерный класс хромофорных соединений для использования в упаковке включает производные тиоксантена, такие как описаны в предпатентной публикации № US20190271798, которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Конкретным примером таких светопоглощающих соединений является 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилат. Светопоглощающее соединение может быть включено в упаковку посредством нескольких способов, например, посредством сополимеризации или смешивания с другими материалами, применяемыми для изготовления упаковки, или включения его в покрытие, нанесенное на одну или обе поверхности упаковки.

Отверждение гидрогелей и изготовление линзы

Реакционные смеси могут быть образованы любым способом, известным в данной области техники, таким как взбалтывание или перемешивание, и применяться для образования полимерных изделий или устройств известными способами. Реакционноспособные компоненты смешивают вместе с разбавителем или без него с образованием реакционной смеси.

Например, контактные линзы могут быть получены путем смешивания реакционноспособных компонентов и в некоторых случаях необязательно разбавителя(-ей) с инициатором полимеризации и отверждением в надлежащих условиях с образованием продукта, которому впоследствии можно придать соответствующую форму путем токарной обработки, фрезеровки и т. п. В другом варианте реакционная смесь может быть помещена в пресс-форму и впоследствии полимеризована в соответствующее изделие.

Способ изготовления отформованной контактной линзы, такой как обычная или силикон-гидрогелевая контактная линза, может содержать подготовку реакционной мономерной смеси; перемещение реакционной мономерной смеси в первую пресс-форму; помещение второй пресс-формы наверх первой пресс-формы, заполненной реакционной мономерной смесью; и отверждение реакционной мономерной смеси путем свободнорадикальной сополимеризации с образованием гидрогеля в форме контактной линзы.

Реакционная смесь может быть отверждена посредством любого известного способа формования реакционной смеси при изготовлении контактных линз, включая центробежное литье и статическое литье. Способы центробежного литья описаны в патентах США № 3,408,429 и 3,660,545, а способы статического литья описаны в патентах США № 4,113,224 и 4,197,266. Контактные линзы настоящего изобретения могут быть образованы путем прямого формования гидрогелей, что является экономичным и позволяет точно контролировать окончательную форму гидратированной линзы. При использовании данного способа реакционную смесь помещают в пресс-форму, имеющую форму готового необходимого гидрогеля, и реакционную смесь подвергают воздействию условий, в которых полимеризуют мономеры, получая таким образом полимер, форма которого приблизительно соответствует желаемой форме готового продукта.

После полимеризации линзу могут подвергать экстрагированию для удаления непрореагировавших компонентов, после чего линзу извлекают из пресс-формы. Экстрагирование может быть проведено с использованием обычных экстрагентов, таких как органические растворители, например спирты, или может быть проведено с использованием водных растворов.

Водные растворы представляют собой растворы, содержащие воду. Водные растворы по настоящему изобретению могут содержать по меньшей мере приблизительно 20% масс. воды или по меньшей мере приблизительно 50% масс. воды, или по меньшей мере приблизительно 70% масс. воды, или по меньшей мере около 95% масс. воды. Водные растворы могут также включать дополнительные водорастворимые формулы, такие как неорганические соли или разделительные агенты, смачивающие агенты, антифрикционные добавки, лекарственные и нутрицевтические формулы, их комбинации и т. п. Разделительные агенты представляют собой соединения или смеси соединений, которые в сочетании с водой сокращают время, необходимое для извлечения контактной линзы из пресс-формы, по сравнению со временем, необходимым для извлечения такой линзы с использованием водного раствора, не содержащего разделительный агент. Водные растворы могут не требовать специального обращения, например очистки, переработки или специальных процедур утилизации.

Экстрагирование может выполняться, например, путем погружения линзы в водный раствор или путем воздействия на линзу потока водного раствора. Экстракция может также включать в себя, например, одно или более из: нагревания водного раствора; перемешивания водного раствора; повышения уровня вспомогательного разделительного агента в водном растворе до уровня, достаточного для извлечения линзы; механического или ультразвукового перемешивания линзы; и введения в водный раствор по меньшей мере одного выщелачивающего или экстракционного вспомогательного средства до уровня, достаточного для облегчения адекватного удаления непрореагировавших компонентов из линзы. Вышеупомянутые процессы можно проводить последовательно или непрерывно с дополнительным воздействием или без дополнительного воздействия нагреванием, перемешиванием или и тем и другим.

Для облегчения выщелачивания и извлечения может потребоваться физическое перемешивание. Например, та часть пресс-формы, к которой прикреплена готовая линза, может быть подвергнута вибрации или движению вперед-назад внутри водного раствора. Другие способы могут включать в себя пропускание ультразвуковых волн через водный раствор.

Линзу можно поместить и герметизировать в первичную упаковку посредством известных способов. Линзы могут быть стерилизованы известными способами, такими как, помимо прочего, автоклавирование. Затем готовую линзу в первичной упаковке можно помещать во вторичную упаковку. Группу линз в первичных упаковках можно помещать в ту же вторичную упаковку.

Как указано выше, предпочтительные контактные линзы представляют собой мягкие гидрогелевые контактные линзы. Длины волн и процентные значения пропускания, описанные в настоящем документе, могут быть измерены на различной толщине линз с использованием известных методик. В качестве примера предпочтительная толщина центральной части для измерения спектров пропускания в мягкой контактной линзе может составлять от 70 до 100 микрон. Как правило, измерение пропускания может быть выполнено через центр линзы при помощи, например, прибора с прорезью шириной 4 нм.

Как обсуждалось выше, в изобретении предложена система контактной линзы, содержащая контактную линзу, которая содержит фоточувствительный хромофор, и упаковку, окружающую контактную линзу. Упаковка по меньшей мере частично блокирует длины волн света, которые в противном случае могли бы вызывать фоторазложение хромофора. Таким образом, упаковка способна стабилизировать фоточувствительный хромофор против фоторазложения. Преимуществом является то, что упаковка, защищая хромофор, может пропускать свет другой длины волны, тем самым позволяя содержимому упаковки быть видимой, например, невооруженным глазом и/или посредством испытательного оборудования, которое применяют в процессе изготовления линз.

Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что уровень защиты, обеспечиваемый упаковкой, можно регулировать путем изменения количества света, блокируемого упаковкой. Это позволяет производителю лучше контролировать или изменять срок хранения продуктов. Продукты, не требующие длительного хранения, могут содержаться в упаковке, которая лишь частично блокирует свет, который в противном случае мог бы разрушить хромофор. С другой стороны, если требуется более длительный срок хранения, можно использовать упаковку, обеспечивающую большую блокировку длин волн, которые в противном случае могли бы вызывать фоторазложение хромофора. Более длительный срок хранения может привести, например, к сокращению отходов продукта.

Предпочтительно применение упаковки по настоящему изобретению защищает контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор, так что после воздействия света в соответствии с руководством ICH Q1B линза демонстрирует менее 40 процентов; или 35 процентов или менее, или 30 процентов или менее, или 10 процентов или менее, или 7 процентов или менее, или 5 процентов или менее, или 2 процента или менее, или 0,5 процента или менее изменения своего среднего пропускания в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм. Такие изменения можно рассчитать как абсолютное значение разности между средним пропусканием (в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм) линзы, защищенной от воздействия света, и линзой, подвергающейся воздействию в соответствии с руководством ICH Q1B.

Контактные линзы в соответствии с настоящим изобретением также обладают следующими свойствами. Все приведенные значения предваряются модификатором «приблизительно», и устройства могут иметь любую комбинацию из перечисленных свойств. Свойства могут быть определены способами, известными специалистам в данной области, например, как описано в патентной заявке США US20180037690, содержание которой включено в настоящий документ путем ссылки.

Концентрация воды, %: по меньшей мере 20% или по меньшей мере 25%, и до 80% или до 70%

Мутность: 30% или менее или 10% или менее

Динамический краевой угол натекания (способ с использованием пластины Вильгельми): 100° или менее или 80° или менее; или 50° или менее

Модуль упругости при растяжении (фунтов на кв. дюйм): 120 или менее, или от 80 до 120

Проницаемость для кислорода (Dk, барреры): по меньшей мере 80 или по меньшей мере 100, или по меньшей мере 150, или по меньшей мере 200

Удлинение при растяжении на разрыв: по меньшей мере 100

Для ионных силиконовых гидрогелей также могут быть предпочтительными следующие свойства (в дополнение к перечисленным выше):

Поглощение лизоцима (мкг/линза): по меньшей мере 100 или по меньшей мере 150, или по меньшей мере 500, или по меньшей мере 700

Поглощение поликватерния 1 (PQ1) (%): 15 или менее, или 10 или менее, или 5 или менее

Некоторые варианты осуществления изобретения будут подробно описаны в представленных ниже примерах.

ПРИМЕРЫ

Пример 1: Получение испытываемых линз

Испытываемые контактные линзы на основе сенофилкона A (без УФ-поглощающих соединений) были получены путем полимеризации/формования реакционной смеси, содержащей в дополнение к другим образующим устройство мономерам и добавкам 2 масс.% 2-(4-ацетил-3-амино-2,6-диметоксифенокси)этилметакрилата в расчете на общее количество всех реакционноспособных компонентов в реакционной смеси. Полученные испытываемые линзы извлекали из форм для литья линз при комнатной температуре в смеси изопропиловый спирт: вода в соотношении 70:30 и гидратировали в смеси изопропиловый спирт:вода в соотношении 70:30, после чего переносили в стандартный боратный буферный упаковочный раствор. Затем испытываемые линзы автоклавировали в течение 30 минут в упаковочном растворе перед длительным хранением в блистерах термосваренных контактных линз со стандартным упаковочным раствором.

Коэффициент светопропускания контактных линз характеризовали с использованием спектрометра Cary 6000 Agilent Technologies UV-VIS-NIR. Стандартный боратный буферный упаковочный раствор фильтруют для удаления любых частиц, которые могут отрицательно влиять на сбор спектров. Линзы устанавливали в держатель линз с размером апертуры приблизительно 6 мм x 12 мм перед помещением сборки в кювету для кварцевого спектрофотометра, 45 мм x 12,2 мм с длиной пути 10 мм. Соответствующий узел подготавливают для эталонной ячейки без контактной линзы в держателе линзы. Спектр УФ/видимой области для примера 1 испытываемой линзы показан на Фиг. 1.

Длительное воздействие света на линзу, содержащую хромофор, описанный выше, демонстрирует ее светочувствительность. Таким образом, испытывали линзы типа сенофилкона А, содержащие 2 масс.% 2-(4-ацетил-3-амино-2,6-диметоксифенокси)этилметакрилата (данные линзы, в отличие от испытываемых линз на Фиг. 1, также содержали УФ-поглощающее соединение). Линзы могут быть получены, как описано в заявке на патент США с серийным номером 16/398722. Линзы упаковывали в прозрачную блистерную упаковку, а затем подвергали воздействию условий рекомендации ICH Q1B, описанных выше. Данные линзы сравнивали с линзами, не подвергавшимися воздействию света Q1B. Спектры пропускания УФ-видимого света показаны на Фиг. 2.

На Фиг. 2 показана светочувствительность линз после воздействия света. Как можно видеть, способность линз сохранять свои свойства фильтрации высокоэнергетического видимого излучения при воздействии нежелательно изменяется. Среднее пропускание не подвергающейся воздействию линзы и подвергающейся воздействию Q1B линзы в диапазоне 400-450 нм составляло, соответственно, около 53 процентов и около 64 процентов. Таким образом, контактная линза, изображенная на Фиг. 2, демонстрирует приблизительно 11% изменения среднего пропускания в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм после воздействия света в условиях руководства ICH Q1B.

Пример 2: Исследование фотостресса

В данном примере продемонстрирована эффективность по меньшей мере частичного блокирования света, иным образом поглощаемого фоточувствительным хромофором, в отношении уменьшения его фоторазложения.

В данном примере защита обеспечивается светопоглощающим соединением 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилатом (LAC1). Спектр пропускания УФ/видимого излучения раствора LAC1 в метаноле с концентрацией 0,2 ммоль/л показан на Фиг. 3. Как можно видеть, LAC поглощает на каждой активной длине волны хромофора, применяемого в испытываемой линзе из примера 1.

Для имитации упаковки получали раствор 2 мМ LAC1 посредством добавления соответствующего взвешенного порошка к пропиленгликолю в качестве растворителя; стеклянный флакон перемешивали в течение ночи до полного растворения LAC1. Для каждой экспериментальной испытываемой концентрации LAC1 требовался объем 30 миллилитров: растворы 2 мМ, 0,5 мМ и 0,1 мМ получали посредством последовательного разбавления. Перед применением растворы защищали от света.

Наборы стеклянных чашек Петри (60×15 мм и 100×10 мм) приобретали в компании Avantor; тем не менее, для эксперимента применяли только плоскодонные чашки. Чашку меньшего размера 60×15 мм для размещения испытываемых контактных линз покрывали алюминиевой фольгой (Reinolds Consumer Products, LLC), при этом фольга покрывала кромку чашки. Для растворов LAC1 в качестве резервуаров применяли плоскодонные чашки размером 100×10 мм, которые были уравновешены на меньшем планшете. Таким образом, такая многоуровневая сборка позволяет свету проходить через чашки, содержащие растворы LAC1, но не через боковые стороны меньшей чашки, содержащей испытываемые линзы. Затем чашку освещают с использованием LED с длиной волны 435 нм в качестве источника света. Схема данного способа показана на Фиг. 4.

Платформу располагали на расстоянии 7,5 дюйма от панели LED. Интенсивность LED регулировали таким образом, чтобы она имела в среднем 20 мВт/см² по всей платформе. Сборки с четырьмя испытываемыми растворами организовали на платформе, и источники LED подсвечивали в общей сложности в течение 52 часов при комнатной температуре. Следует отметить, что условия освещения в данном примере более интенсивны, чем условия Q1B, описанные выше, и приводят к более быстрому и/или более выраженному воздействию на фоточувствительный хромофор.

После воздействия УФ/видимые спектры испытываемых контактных линз получали с использованием спектрометра Cary 6000 Agilent Technologies UV-VIVS-NIR, как описано выше. Спектры УФ/видимой области испытываемых линз, подвергнутых воздействию различных концентраций LAC1 или PG без LAC1 (контроль), показаны на Фиг. 5. На Фиг. 5 показана спектральная кривая для испытываемых линз без воздействия.

На Фиг. 5 кривая 1 представляет собой эталонный контроль. Кривая 2 представляет собой испытываемую не подвергающуюся воздействию линзу. Кривая 3 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 2 мМ раствора верхнего слоя LAC1. Кривая 4 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 0,5 мМ раствора верхнего слоя LAC1. Кривая 5 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 0,1 мМ раствора верхнего слоя LAC1. Кроме того, кривая 6 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 0 мМ раствора верхнего слоя LAC1 (т. е. только растворителя на основе пропиленгликоля).

Как видно на Фиг. 5, при увеличении концентрации LAC1 наблюдается меньшее фоторазложение линзы по сравнению с незащищенной линзой (кривая 2). Разница в среднем пропускании в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм между подвергающимися воздействию линзами и не подвергающимися воздействию линзами показана в таблице 1. Среднее пропускание не подвергающимися воздействию линзы более 400-450 нм составляет около 52%.

Таблица 1

Раствор верхнего слоя Среднее пропускание 400-450 нм Среднее пропускание, отличное от не подвергающейся воздействию линзы 2 мМ LAC1 77% 25% 0,5 мМ LAC1 89% 37% 0,1 мМ LAC1 87% 35% 0 мМ LAC1 92% 40%

Как показано в таблице 1, соединение LAC1, которое по меньшей мере частично блокирует пропускание света при всех длинах волн, поглощаемых фоточувствительным хромофором испытываемой линзы, защищает соединение от фоторазложения. Чем больше блокирование LAC1 (в результате его повышенной концентрации в растворе), тем больше защита. Данные показывают, что повышенная защита может быть обеспечена за счет дополнительного повышения уровня блокирования, обеспечиваемого соединением LAC1 (например, за счет повышения его концентрации).

Пример 3: Получение испытываемых линз

Испытываемые контактные линзы на основе сенофилкона A (без УФ-поглощающих соединений) были получены посредством полимеризации/формования реакционной смеси, содержащей в дополнение к другим образующим устройство мономерам и добавкам 2 масс.% 2-((1-амино-8-оксо-5,6,7,8-тетрагидронафталин-2-ил)окси)этилметакрилата в расчете на общее количество всех реакционноспособных компонентов в реакционной смеси. Полученные испытываемые линзы извлекали из форм для литья линз при комнатной температуре в смеси изопропиловый спирт: вода в соотношении 70:30 и гидратировали в смеси изопропиловый спирт:вода в соотношении 70:30, после чего переносили в стандартный боратный буферный упаковочный раствор. Затем испытываемые линзы автоклавировали в течение 30 минут в упаковочном растворе перед длительным хранением в блистерах термосваренных контактных линз со стандартным упаковочным раствором.

Коэффициент светопропускания контактных линз характеризовали с использованием спектрометра Cary 6000 Agilent Technologies UV-VIS-NIR. Стандартный боратный буферный упаковочный раствор фильтруют для удаления любых частиц, которые могут отрицательно влиять на сбор спектров. Линзы устанавливали в держатель линз с размером апертуры приблизительно 6 мм x 12 мм перед помещением сборки в кювету для кварцевого спектрофотометра, 45 мм x 12,2 мм с длиной пути 10 мм. Соответствующий узел подготавливают для эталонной ячейки без контактной линзы в держателе линзы. Спектр УФ/видимой области для примера 3 испытываемой линзы показан на Фиг. 6.

Пример 4: Исследование фотостресса

В данном примере продемонстрирована эффективность по меньшей мере частичного блокирования света, иным образом поглощаемого фоточувствительным хромофором, в отношении уменьшения его фоторазложения.

В данном примере защита обеспечивается светопоглощающим соединением 2-(2-циано-2-(9H-тиоксантен-9-илиден)ацетамидо)этилметакрилатом (LAC1). Спектр пропускания Уф/видимого излучения раствора LAC1 в метаноле с концентрацией 0,2 ммоль/л показан на Фиг. 3. Как можно видеть, LAC поглощает на каждой активной длине волны хромофора, применяемого в испытываемой линзе из примера 3.

Для имитации упаковки получали раствор 2 мМ LAC1 посредством добавления соответствующего взвешенного порошка к пропиленгликолю в качестве растворителя; стеклянный флакон перемешивали в течение ночи до полного растворения LAC1. Для каждой экспериментальной испытываемой концентрации LAC1 требовался объем 30 миллилитров: растворы 2 мМ, 0,5 мМ и 0,1 мМ получали посредством последовательного разбавления. Перед применением растворы защищали от света.

Наборы стеклянных чашек Петри (60×15 мм и 100×10 мм) приобретали в компании Avantor; тем не менее, для эксперимента применяли только плоскодонные чашки. Чашку меньшего размера 60×15 мм для размещения испытываемых контактных линз покрывали алюминиевой фольгой (Reinolds Consumer Products, LLC), при этом фольга покрывала кромку чашки. Для растворов LAC1 в качестве резервуаров применяли плоскодонные чашки размером 100×10 мм, которые были уравновешены на меньшем планшете. Таким образом, такая многоуровневая сборка позволяет свету проходить через чашки, содержащие растворы LAB1, но не через боковые стороны меньшей чашки, содержащей испытываемые линзы. Затем чашку освещают с использованием LED с длиной волны 435 нм в качестве источника света. Схема данного способа показана на Фиг. 4.

Платформу располагали на расстоянии 7,5 дюйма от панели LED. Интенсивность LED регулировали таким образом, чтобы она имела в среднем 20 мВт/см² по всей платформе. Сборки с четырьмя испытываемыми растворами организовали на платформе, и источники LED подсвечивали в общей сложности в течение 5 часов при комнатной температуре.

После воздействия УФ/видимые спектры испытываемых контактных линз получали с использованием спектрометра Cary 6000 Agilent Technologies UV-VIVS-NIR, как описано выше. Спектры УФ/видимой области испытываемых линз, подвергнутых воздействию различных концентраций LAC1 или PG без LAC1 (контроль), показаны на Фиг. 7. На Фиг. 7 показана спектральная кривая для испытываемых линз без воздействия.

На Фиг. 7А кривая 1 представляет собой эталонный контроль. Кривая 2 представляет собой испытываемую не подвергающуюся воздействию линзу из примера 3. Кривая 3 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 2 мМ раствора верхнего слоя LAC1. Кривая 4 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 0,5 мМ раствора верхнего слоя LAC1. Кривая 5 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 0,1 мМ раствора верхнего слоя LAC1. Кроме того, кривая 6 представляет собой испытываемую линзу, подвергающуюся воздействию 0 мМ раствора верхнего слоя LAC1 (т. е. только растворителя на основе пропиленгликоля). На Фиг. 7B представлен увеличенный вид Фиг. 7A, показывающий пропускание при 380-680 нм.

Как видно на Фиг. 7А и 7B, при увеличении концентрации LAC1 наблюдается меньшее фоторазложение линзы по сравнению с незащищенной линзой (кривая 2). Разница в среднем пропускании в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм между подвергающимися воздействию линзами и не подвергающимися воздействию линзами показана в таблице 2. Среднее пропускание не подвергающимися воздействию линзы более 400-450 нм составляет около 48%.

Таблица 2

Раствор верхнего слоя Среднее пропускание 400-450 нм Среднее пропускание, отличное от не подвергающейся воздействию линзы 2 мМ LAC1 48% 0% 0,5 мМ LAC1 56% 8% 0,1 мМ LAC1 56% 8% 0 мМ LAC1* 53% 5%

* Примечание: чашка, содержащая раствор пропиленгликоля над линзой, имела некоторую конденсацию на верхней поверхности, которая могла рассеивать свет и обеспечивала некоторый уровень защиты, что может объяснить, почему раствор пропиленгликоля 0 мМ обеспечивает большую защиту, чем разбавленные растворы LAC1. Более того, интенсивность света в 20 мВт/см² в способе испытаний могла быть слишком высокой для более светочувствительного соединения 2-((1-амино-8-оксо-5,6,7,8-тетрагидронафталин-2-ил)окси)этилметакрилата, который, в свою очередь, мог повлиять на чувствительность способа испытаний.

Как показано в таблице 2, соединение LAC1, которое по меньшей мере частично блокирует пропускание света при всех длинах волн, поглощаемых фоточувствительным хромофором испытываемой линзы из примера 3, защищает соединение от фоторазложения. Чем больше блокирование LAC1 (в результате его повышенной концентрации в растворе), тем больше защита. Данные показывают, что раствор 2 мМ LAC1 обеспечивает достаточную защиту для сохранения среднего уровня пропускания между 400 и 450 нанометрами в качестве испытываемой линзы без экспонирования.

Изобретение относится к медицине. Предложена система контактной линзы, которая содержит контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор, и упаковку, окружающую контактную линзу. Фоточувствительный хромофор имеет по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 250 до 400 нанометров и по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 400 до 450 нанометров. При каждой активной длине волны упаковка имеет коэффициент пропускания не более 99 процентов. Применение данного изобретения позволит стабилизировать фоточувствительный хромофор против фоторазложения. 9 з.п. ф-лы, 7 ил., 4 табл., 4 пр.

1. Система контактной линзы, содержащая

контактную линзу, содержащую фоточувствительный хромофор, причем фоточувствительный хромофор является нефотохромным и имеет по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 250 до 400 нанометров и по меньшей мере одну активную длину волны в диапазоне от 400 до 450 нанометров; и

упаковку, окружающую контактную линзу, причем упаковка имеет светопропускание не более 99 процентов при каждой активной длине волны.

2. Система по п. 1, в которой при каждой активной длине волны коэффициент пропускания упаковки составляет не более 80 процентов.

3. Система по любому из пп. 1, 2, в которой при каждой активной длине волны коэффициент пропускания упаковки равен или составляет менее коэффициента пропускания фоточувствительного хромофора.

4. Система по любому из пп. 1-3, в которой контактная линза, содержащая фоточувствительный хромофор, пропускает от 0 процентов до 70 процентов в диапазоне длин волн от 400 до 409 нм.

5. Система по любому из пп. 1-4, в которой контактная линза, содержащая фоточувствительный хромофор, пропускает от 10 процентов до 95 процентов в диапазоне длин волн от 410 до 424 нм; по меньшей мере 40 процентов излучения в диапазоне длин волн от 425 до 449 нм; и по меньшей мере 80 процентов излучения в диапазоне длин волн от 450 до 800 нм.

6. Система по любому из пп. 1-5, в которой контактная линза, содержащая фоточувствительный хромофор, пропускает 45 процентов или менее излучения в диапазоне длин волн от 280 до 399 нм.

7. Система по любому из пп. 1-6, в которой упаковка представляет собой первичную упаковку.

8. Система по любому из пп. 1-6, в которой упаковка представляет собой вторичную упаковку.

9. Система по любому из пп. 1-8, в которой контактная линза, содержащая фоточувствительный хромофор, демонстрирует по меньшей мере 2-процентное изменение своего среднего пропускания в диапазоне длин волн от 400 до 450 нм после воздействия излучения.

10. Система по любому из пп. 1-9, в которой фоточувствительный хромофор содержит производное алкоксианилина, содержащее полимеризуемую группу, или производное тетрагидронафталенила, содержащее полимеризуемую группу.